Устройство активного контроля

В данной работе рассмотрены общие устройства активного, контроля. Опи­саны основные схемы. Изучены их назначение и полезность в машинострое­нии.

Контроль активный, контроль деталей «непосредственно в процессе обработки на станке или вне станка, дающий информацию о необходимости изменения режимов обработки или подналадки станка (изменение положения между инструментом и деталью). На­звание «активный» этот вид контроля получил по степени участия в технологическом процессе обработки. Активный контроль применя­ется главным образом при окончательной обработке деталей на шлифовальных, хонинговальных станках. Отдельно выделяется подналадочный контроль, при котором измерительная информация, осно­ванная на результатах измерения окончательно обработанной детали или группы деталей вне станка, используется для автоматической подналадки или остановки станка.

Активный контроль может осуществляться методом косвенных измерений, когда контролируется положение элементов станка (шлифовального крута, суппорта и т. д.), определяющих размер де­тали, и чаще методом прямых измерений, когда контролируют непо­средственно деталь.

Активный контроль может быть ручным, при котором рабочий управляет режимами и остановкой станка при наблюдении за показаниями прибора, измеряющего детали в процессе обработки, или автоматическим, когда управление станком осуществляется с помо­щью команд, выдаваемых установленным на станке или вне станка прибором.

Приборы активного контроля разделяют на командные, сигнал которых поступает в систему автоматического управления станком, показывающие, сигнальные и сигнально-показываюищие. которые позволяют оператору использовать информацию прибора для ручно­го управления станком. Командные приборы могут иметь отсчётные или сигнальные устройства.

По способу установки измерительных элементов на станке при­боры, разделяются на приборы с навесной скобой, которые обычно устанавливаются на деталь и снимаются с неё оператором, и с настольной,;скобой, которые устанавливаются на детали и снима­ются с неё автоматически. По принципу действия приборы активно­го контроля могут быть механические (например, с использованием индикатора часового типа), пневматические, индуктивными и ёмко­стными. В России наиболее распространены пневматические прибо­ры. Настройку приборов производят по образцовой детали.

Особую группу приборов активного контроля составляют при­боры для сопряжённого шлифования, с помощью, которых можно измерять вал в процессе его обработки и выключать станок, когда вал достигнет размера, обеспечивающего требуемый зазор или натяг с заранее обработанным отверстием (например, обработка шпинделя по отверстию в передней бабке станка). К. а. осуществляют главным образом в массовом и крупносерийном производстве. Иногда целе­сообразно применять К. а. при обработке небольших партий деталей (до 10 штук).

Применение активного контроля позволяет повысить производительность труда, улучшить качество обработки, вести одновремен­ное обслуживание нескольких станков, получать высокую точность деталей, использовать на этих работах операторов относительно не­высокой квалификации.

Перспективным является создание приборов, работающих без настройки по образцовым деталям, с автоматической подналадкой уровня настройки, устанавливающих оптимальный режим производ­ственного процесса, и расширение области применения на всех ви­дах обрабатывающих станков.

Средства активного контроля в зависимости от их места в техно­логическом процессе могут быть разделены на средства контроля в процессе обработки, до и после обработки.

3

2

1

Рисунок 1 . Схема активного автоматического контроля в процессе обработки.

Средства автоматического контроля в процессе обработки (ри­сунок 1) непрерывно следят за изменением размера заготовки и управляют работой станка: изменяют режимы обработки при про­межуточных величинах припуска и прекращают обработку после достижения окончательного (заданного) размера. Деталь 1, установ­ленная в центрах круглошлифовального станка, в процессе шлифо­вания контролируется скобой 2 измерительного устройства. Изме­нение размера в процессе обработки воспринимается датчиком 3 и преобразуется в нем в электрический сигнал, который усиливается в командно-сигнальном пульте 4 и преобразуется в команду, управ­ляющую механизмом 5 поперечных подач и движением бабки 6 шлифовального круга7.

К числу средств активного контроля относят также визуальные устройства для наблюдения за ходом технологического процесса. Оператор непрерывно следит за показаниями приборов прекращает обработку при заданном положении указателя. В этом случае в ско­бу 2 вместо датчика 3 встраивается универсальная отсчетная голов­ка.

Рисунок 2. Схема активного автоматического послеоперационного контроля.

Средства послеоперационного контроля контролируют один или несколько параметров детали непосредственно после её обработки. При этом их устанавливают на станке вне его рабочей зоны или рядом со станком (рисунок 2). Деталь 4 после выхода из рабочей зоны бесцентрово- шлифовального станка устанавливается на позицию изменения 8 , где контролируется измерительным устройством 7 с датчиком 6.

При выходе контролируемого параметра за заданные границы датчик 6 дает сигнал на командно-сигнальный пульт 5, где сигнал усиливается и подается команда на подналадку или останов станка через командо -аппарат 1 привода бабки 2 ведущего круга 3. В пер­вом случае средство послеоперационного контроля называют подналадчиком, во втором контрольно - блокировочным устройством.

Рисунок 3. Схема активного автоматического контроля до начала обработки.

Чтобы исключить возможность управления станком по результа­там случайного отклонения размеров, необходимо импульс на под­наладку станка давать по результатам измерения группы деталей, для чего пульт управления должен снабжаться счетно-запоминающей схемой. Устройства после операционного контроля могут выполнять также ряд других функций:отсортировывать бракованные детали, направляя их в сборник 9 брака, или рассортиро­вывать их на группы внутри поля допуска для селективной сборки. При появлении брака даётся команда на останов станка.

Автоматические средства контроля деталей до их поступления на станок называют защитно-блокировочными устройствами (рисунок 3). Они не допускают попадания на станок заготовок с размерами, выходящими за допустимые пределы, предохраняя инст­румент и механизмы станка oт аварий. Эти средства могут давать команду на удаление негодной заготовки из потока или останавли­вать станок. Оператор в последнем случае удаляет бракованную заготовку вручную.

Деталь 2 устанавливается на измерительною позицию 1 и контролируется измерительным устройством 3, расположенным передстанком 6. Измерительное устройстве 3 снабжено датчиком 4. Сигнал датчика при попадании на измерительную позицию негодной заготовки усиливается в командно-сигнальном пульте 5 и воздействует на сортировочный механизм 8 сбрасывающий ее в сборник 9 брака. Годные заготовки 7 поступают на станок. Средства активного контроля наиболее широко применяются на отделочных операциях: при круглом наружном и внутреннем шли­фовании, бесцентровом и плоском шлифовании, хонинговании. Реже они применяются при точении, растачивании, сверлении, зубообработке и др.

Средства активного контроля в процессе обработки чаще осно­вываются на прямом методе измерения, когда непосредственно из­меряется контролируемый размер детали или его отклонения от , размера установочной меры (см. рисунок 1), реже на косвенном ме­тоде измерения, когда измеряется параметр, связанный с контроли­руемым размером определенным соотношением.

В процессе обработки обычно контролируется один обрабаты­ваемый параметр (размер), на величину которого средство активного контроля воздействует непосредственно. Отклонения формы в про­цессе обработки обычно не контролируются, так как автоматическое управление этими параметрами не производится.

В устройствах для контроля в процессе обработки обычно при­меняется контактный способ измерения: губки скобы или наконеч­ники рычагов непосредственно касаются обрабатываемой поверхности.

Разработаны также бесконтактные устройства для контроля в процессе обработки, основанные на пневматическом, индуктивном, фотоэлектрическом и радиационном методах измерения. При доста­точных величинах измерительных усилий контактный способ более надежен, несмотря на износ измерительных наконечников и остав­ление следа на гонко обработанной поверхности деки и

Средства активного контроля, в которых применяется контакт­ный способ измерения, могут иметь контакт с поверхностью детали в одной, двух или трех точках, а также поверхностный контакт. Соот­ветственно они разделяются по типу воспринимающего элемента на одно- , двух- ,трёхконтактные устройства и устройства с поверхност­ным контактом. Последние применяются для контроля поверхности в процессах внутреннего шлифования и хонингованйя с помощью калйбров - пробок. По назначению средства активного контроля делятся на группы по видам технологических процессов и типам управляемых ими станков: средства для активного контроля при круглом, бесцентро­вом, плоском шлифовании, хонинговании, точении й т.д.

В средствах активного контроля применяются различные изме­рительные преобразователи и системы. Наиболее широко распро­странены электроконтактный, пневмоэлекдроконтактный и индук­тивный методы измерений. В неавтоматических (визуальных) средствах контроля используются рычажио-механические универсаль­ные приборы, пневматические и индуктивные приборы.

Погрешности систем активного контроля. Средства активного контроля являются составной частью технологических систем, точ­ность которых определяется характеристиками рассеивания разме­ров деталей, выпускаемых на металлорежущих станках с активным контролем. Погрешности системы зависят как от собственных по­грешностей мерительного устройства, так и в значительно большей степени от погрешностей технологической системы, т. е. от погреш­ностей станка (колебаний зазоров, инерционности, вибрации и др.), приспособления, износа инструмента, выбранных режимов обработ­ки, колебания припусков на обработку, структуры автоматического цикла, условий охлаждения, тепловых и силовых деформаций сис­темы СПИД (станок — приспособление - инструмент — деталь) и др.

Погрешности срабатывания и смещения настройки современных точных средств активного контроля, применяемых на шлифовальных станках, составляют от ± 0,5 до ± 1 мкм, рассеивание размеров деталей при применении этих устройств на разных станках и в разных технологических условиях может колебаться в широких преде­лах и. как правило, значительно превышает величину собственной погрешности прибора.

Погрешность размеров обрабатываемых деталей, так же как и погрешности измерения, делятся на систематические, случайные и грубые.

Рациональное применение методов и средств активного контроля позволяет в значительной степени компенсировать систематические в ряде случаев и случаиные составляющие погрешностей, зависящие oт ряда факторов. Возможность компенсации составляющих погрешностей обработки является мерилом качества системы автоматического активного контроля, определяющим в основном ее точностные параметры. Так, средства контроля в процессе обработ­ки могут при правильном их конструировании почти полностью компенсировать погрешности, возникающие вследствие силовых и тепловых деформаций системы. Подналадчики компенсируют лишь систематические погрешности обработки.

Характеристики рассеивания размеров деталей, обработанных на станках, оборудованных системами активного контроля, являются наиболее полными комплексными (суммарными) характеристиками погрешешностей этих систем.

Баланс точности системы должен производиться на основе опре­деления составляющих этой суммарной. Отдельно должны быть определены собственные погрешности, средства активного контроля в статических и динамических условиях, а также составляющие суммарной погрешности, вносимые различными тех­нологическими факторами.

Собственные погрешности средств активного контроля играют тем большую роль в суммарной погрешности системы, чем точнее станок и стабильнее технологический процесс обработки.

Библиографический список

1. Кондашевский В. В., Автоматический контроль размеров де­талей в процессе обработки, М., 1951.

2. Волосов С. С, Основа точности активного контроля размеров,2 изд.. М.. 1969.

3 .Активный контроль в машиностроении, под ред.

Е И.Педь, М.. 1971

УДК658.562:621(035)

Бородкин В.В. Бобков Л.И.

ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ КОНСТРУКЦИИ ПРИ ТЕХНИЧЕСКОМ КОНТРОЛЕ

Приведены сведения о показателях контролепригодности изделий, основных и дополнительных показателях. ТКТК, используемые на ВМЗ. а также представлено основное содержание работ по обеспечению контроле пригодности изделий.

Технологичность конструкции при техническом контроль- тех­нологичность конструкции изделия, определяемая применительно к подготовке и проведению ТК. Обеспечение технологичности конструкции при техническом кон­троле - часть работ по обеспечению технологичности конструкции изделия, включающая мероприятия по совершенствованию подго­товки и проведения ТК.

Показатели ТКТК используют для количественной оценки техно­логичности разрабатываемой конструкции изделия с целью сниже­ния затрат на технический контроль и повышения его эффективно­сти.

Базовыми показателями ТКТК могут быть частные и комплекс­ные показатели, абсолютные и относительные. При определении ба­зовых показателей используют статистические данные по ранее соз­данным конструкциям, имеющим общие конструктивно-технологнческие признаки с проектируемой конструкцией. За основные базовые показатели принимают, как правило, Т _кб, С _кб значения которых определяют специальными методами или экс­пертными методами.

Коэффициент полноты проверки исправности (работоспособно­сти правильности функционирования)

К.пп,⁼λк/λ0 (1)

где λк — суммарная интенсивность отказов проверяемых состав­ных частей изделия на принятом уровне деления;

λ0— суммарная интенсивность отказов всех составных час­тей изделия на принятом уровне деления.

Если интенсивности отказов неизвестны, то коэффициент полно­ты проверки допускается определять по формуле

Кпп=n_к/n₀ (2) где n_к - число контролируемых параметров; n₀ - число параметров технического состояния, использование которых обеспечивает методическую достоверность проверки.

Коэффициент глубины поисков дефекта

K_m=F/R. (3)

где F — число однозначно различимых составных частей изде­лия на принятом уровне деления, с точностью до которых опреде­ляют место дефекта;

R – общее число составных частей изделия на принятом уровне деления, с точностью до которых требуется определить место дефекта; определяется по диагностической модели изделия.

Коэффициент избыточности изделия

K_ии =(G_и - G_иид)/ G_и (4)

где G_иид - масса или объем составных частей, введенных дли кон­троля изделия;'

G_и – масса или объем изделия.

Коэффициент унификации устройств сопряженная изделия со средствами контроля

Ky_C= N_y/N₀, (5) .

где N_y - число унифицированных устройств сопряжения;

N_o- общее число устройств сопряжения.

1 .Трудоемкость контроля

n m Т_к = Т_пк + ∑ ∑t_ij. (6)

i=l j=l

где t_jj - трудоемкость операции ТК параметров изделия;

п - число контролируемых параметров;

m - число операции ТК по каждому параметру.

2. Стоимость контроля

С_к=Сз + С_a + С_э+С₀+С_nК + (С_с-С_с ‘), (7)

где Сз - сумма затрат на заработную плату исполнителей ТК;

С_а - амортизация контрольного оборудования и приборов на время контроля;

С_э, - затраты на все виды энергии, потребляемые в процессе ТК;

С_о - затраты на контрольную оснастку;

С_пк - стоимость подготовки к ТК;

С_с- стоимость объекта ТК:

С'_с - стоимость объекта ТК после ухудшения качества.

3. Относительная стоимость контроля

К_к=С_к/С_тп (8)

где С- стоимость ТК;

С_тп -технологическая себестоимость изделия

4. Временной показатель

(9)

5. Трудоемкость подготовки к контролю

T_пк=t_усд + t_мдр +t_gr (10)

где t_усд - среднее время установки и снятия датчиков; t_мдр - среднее время дополнительных монтажно- демонтажных работ;

t_gr -феднее время подготовки к ТК.

6. Относительная трудоемкость части контроля составной части изделия

Т_oki=Ti/T_K, (11)

где Tj - трудоёмкость ТК i-й части изделия.

7. Коэффициент механизации контроля

К_мк⁼Т_нк/Т_к, (12)

где Т_мк- трудоёмкость механизированного ТК.

8. Коэффициент автоматизированного контроля

К_ак = Т_ак/Т_к, (13)

где Т_ак - трудоёмкость автоматизированного ТК. Работы по обеспечению контролепригодности изделий должны содержать следующие основные этапы: формирование требований к контролепригодности изделий, разработку конструкторской доку­ментации, необходимой для описания и анализа изделий как объекта контроля, разработку схемы размещения контрольных точек на из­делии и их конструктивное оформление, определение и оценку дос­тигнутого уровня контролепригодности. Основное содержание работ по обеспечению контролепригодности изделий по стадиям разработки конструкторской документации:

«Техническое задание» — устанавливают требования к контро­лепригодности разрабатываемого изделия на основе анализа данных о контролепригодности аналоговых образцов, требований к разра­батываемому объекту и результатов научно-исследовательских ра­бот;

«Техническое предложение» — анализируют варианты возмож-ных конструктивных решений изделия по контролепригодности и обосновывают выбранный вариант конструктивного решения.

«Эскизный проект» - анализируют принципиальные решения по обеспечению контролепригодности изделия и его составных час­тей, реализуют конструктивные решения по обеспечению контролепригодности изделия.

“Технический проект”- принимают окончательное решение по обеспечению контролепригодности изделия на основе полного представления о его конструктивной приспособленности к контролю.

”Рабочая конструкторская документация”- проводят окончательную обработку изделия в части контролепригодности.

Библиографический список

1.Технический контроль в машиностроении: Справочник про­ектировщика/ Под общ. ред. В. Н. Чупырина, А. Д. Никифорова, -М.: Машиностроение, 1987. - 512 с. ил.

2.Васильев А. С, Основы метрологии и технические измере­ния: Учебн. пособие для технических училищ. - М.: Машино­строение, 1980. - 192 с, ил.

З.Ознобишин Н. С, Лурье А. М., Технический контроль в ме­ханических цехах: Учебник для техн. училищ. - 3-е изд., доп. и перераб. - М.: Высш. школа, 1979. - 221 с, ил. - (Профтехобразо­вание. Техн. измерения ).

УДК 621.454.001

Сергеев А. П. Горшин А. В.

ИСПЫТАНИЕ ФОРСУНОК

В данной работе обобщен опыт научно-исследовательских инсти­тутов и заводов по механизации и автоматизации контроля форсунок. Рас­сматриваются общие принципы организации испытаний форсунок, дается представление о средствах технологического оснащения и методах испы­таний форсунок.

Производство форсунок имеет свои особенности, предъяв­ляющие специфические требования к методам и средствам техниче­ского контроля, Основные особенности следующие:

1. сложность геометрической формы при малых размерах.

2.высокая точность изготовления форсунок и повышенные требования к стабильности гидравлических характеристик.

3. необходимость 100%-ного контроля основных геометрических и гидравлических параметров форсунок.

Учитывая эти особенности, технологи, конструкторы, произ­водственники стремятся к повышению точности средств и методов контроля и испытаний, к механизации и автоматизации процессов контроля форсунок и наряду с этим к созданию измерительных при­боров и испытательных стендов для статистического контроля, для аттестации средств испытания, для отладки и настройки технологи­ческих процессов. Особенно важные значения, при контроле форсу­нок, имеют вопросы измерения малых отверстий, радиусов закрутки, профилей шнеков и взаимного расположения поверхностей, так как допуски на эти элементы невелики [1].

Форсунки всех типов характеризуются следующими гидравли­ческими параметрами: секундной производительностью, углом фа­кела распыляемой жидкости, измеряемым у среза сопла форсунки (корневым углом факела), равномерностью распределения количе­ства распыляемой жидкости по секторам окружности в сечении плоскостью, перпендикулярной оси факела, коэффициентом расхо­да, входящим в уравнение расхода [1].

Гидравлические параметры форсунок определяют, испытыва­ют их в холодном состоянии на специальных установках, проливая через них питьевую воду.

Наиболее характерным испытанием для форсунок является их проливка с целью проверки соответствия расходной характеристике и равномерности распыла их расчетным значениям принятым в проекте. В процессе проливки форсунок измеряют также угол их распыла. Особое место в оценке работоспособности форсунок зани­мает их продувка воздухом вместо проливки. Продувку форсунок применяют для установления соответствия расходной характеристики форсунок техническим требованиям, а также для проверки отсут­ствия засорения [2].

Целью проливок является проверка результатов расчёта и определения фактической величины гидравлического сопротивления форсунок. В процессе изготовления, они подвергаются гидравличе­ским испытаниям (проливке) обычно водой или реже компонентом.

Под гидравлическим сопротивлением (перепадом давлений) следует понимать суммарные потери напора при прохождении пото­ка жидкости по гидравлическим трактам узла.

Гидравлическое сопротивление включает в себя потери напора по длине и местные сопротивления [2].

Число форсунок в двигателях достигает нескольких сотен, чем больше форсунок установлено на головке камеры двигателя, тем ка­чественнее распыл ими компонентов, следовательно, тем выше тре­бования к форсункам, тем меньше технические допуски на контро­лируемые параметры форсунок [1].

Секундная производительность форсунки может оцениваться несколькими методами, основные из них:

- объемный метод измерения расхода;

-весовой метод измерения расхода;

• метод обтекания с постоянным перепадом давления;

• метод переменного перепада давления;

• метод сравнения с контрольной форсункой.

Объемный метод измерения расхода жидкости форсункой со­стоит в сравнении действительной высоты уровня жидкости, запол­нившей мерный бак, с допускаемыми предельными отметками уровня на водомерном стекле при строго постоянном времени за­полнения мерного бака.

Работа на стенде для контроля расхода объемным методом за­ключается в следующем: контролируемую форсунку закрепляют в головке, затем краном открывают доступ к ней жидкости и им же регулируют давление. Контроль давления перед форсункой осуще­ствляется с помощью образцового манометра.

Когда манометрическое давление достигнет заданной величи­ны, пусковой кнопкой включают электромагнитный механизм, ко­торый переводит шланг с позиции свободного слива жидкости на позицию-испытание и он же одновременно, автоматически включает электросекундомер. Секундомер, настроенный на определенное время испытания, по прошествии этого времени автоматически от­ключает электромагнит, который возвращает шланг в исходное положение. На этом рабочий процесс контроля форсунки заканчивается. Сравнивая высоту уровня жидкости с отметками на водомерном стекле, делают заключение о производительности форсунки [1].

Весовой метод измерения секундной производительности форсунки заключается в определении веса жидкости, прошедшей через форсунку за определенный промежуток времени, при задан­ном перепаде давления на форсунке.

Способ контроля расхода на весовой установке точнее, чем другие способы контроля (объемный, дифманометрами и т.п.), по­этому весовой способ применяют для градуировки ротаметров и для аттестации и поверки контрольных форсунок.

Весовые расходомерные установки характеризуются большой точностью отсчета и позволяют учитывать влияние жидкости, ос­тавшейся в емкости от предыдущего испытания [1].

Величину расхода воды весовым методом определяют по фор­муле (1).

G=q/τ, (1) где G - весовой расход, г/сек;

q - вес воды, г.

Для взвешивания жидкости применяют настольные весы типа ВНЦ-2, ВНЦ-10 ГОСТ 7327-55. В качестве секундомера применяют секундомер 8Н08, работающий на частоте 50 Гц.

Сущность метода контроля расхода методом сравнения с контрольной форсункой заключается в сравнении двух скоростных напоров, создаваемых в двух параллельных трубопроводах, из кото­рых в одном установлена контрольная форсунка, а в другом - испы­тываемая форсунка. Разность напоров контролируется дифференци­альным ртутным манометром.

Таким образом, испытываемая форсунка проливается парал­лельно с контрольной форсункой, а ее расходная характеристика определяется по показанию дифференциального манометра, на ко­тором нанесены контрольные отметки, соответствующие пределам допуска на расход при заданном перепаде давления на форсунке.

Очевидно, что разность давлений, контролируемая дифферен­циальным манометром, зависит от производительности испытывае­мой форсунки. Если эта производительность известна, то, измерив разность давлений перед контрольной и испытываемой форсунками, определяют производительность испытываемой форсунки [1].

Метод обтекания с постоянным перепадом давления характе­ризуется тем, что в качестве измерительной части применяется ко­ническая (или цилиндрическая) трубка с помещенным в ней поплав­ком. Перепад давления при протекании жидкости определяется ве­сом поплавка. Изменение положения поплавка по высоте кониче­ской трубки, на1 стенке которой нанесена шкала расхода - пропор­циональна изменению величины расхода жидкости. Такие расходо­меры называются ротаметрами.

При перемещении поплавка вдоль оси трубки площадь паль­цевого зазора между конической трубкой и поплавком изменяется, что связано с расходами и скоростью потока в зазоре [1].

Q=Uкзω, (2)

где Q - объемный расход жидкости см³/с;

Uкз - скорость потока в кольцевом зазоре см/с; ω- площадь кольцевого зазора, см².

Расходомеры постоянного перепада разделяются на поплавко­вые ротаметры и поршневые. Последние дают низкую точность из­мерения (около ±2.5%), вследствие чего для контроля форсунок не применяются [1].

Принцип работы расходомеров переменного перепада давле­ний основан на изменении разности давлений до и после сужающего устройства, установленного в трубопроводе.

В качестве сужающего устройства применяют диафрагму, ко­торая представляет собой тонкий металлический диск, имеющий отверстие с тонкой кромкой.

Толщина диска S<0.1D, где D - диаметр трубопровода, диа­фрагмы тарируются весовым способом по перепаду давлений, дифманометры градуируются в единицах расхода.

Контроль равномерности распыла жидкости форсункой прово­дится на специальном стенде.

Стенд контроля равномерности распыла жидкости состоит из многосекторного бочка, сливных трубок, панели с отверстиями мензурок, клапана, цилиндра и корыта.

Равномерность распыла жидкости форсунок характеризуется наибольшей разницей между количеством жидкости, слившейся в мензурки из многосекторного бачка, отнесенной к среднему количе­ству всей жидкости, прошедшему через форсунку в многосекторный бачок [1].

Это отношение определяют в процентах

(3)

где Vmax, Vmin, Vcp - уровни слитой воды в отдельных мензурках из секторов распределительного многосекторного бака.

Угол факела распыла измеряют различными методами и сред­ствами. Они подразделяются на приборы, предназначенные для оп­ределения угла непосредственно в угловой мере, например, проек­торы, и приборы, определяющие линейные размеры, характеризую­щие величину проверяемого угла (тригонометрические методы).

Библиографический список

1. Г.А. Кучеревский. Контроль форсунок: М, 1963. 120с.

2. Сай В.А, Сергеев А.П., Чечета И.А.. Техника и технические условия испытаний: Учеб. пособие. Воронеж: Воронеж, гос. техн. ун-т, 2004. 114 с.

УДК 621.758.681.2.08(0758)

Бочаров В. Б. Горденин П.М.

МЕТОДЫ И СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС

Рассмотрены методы и средства контроля зубчатых колес, а также некото­рые средства измерения: тангенциальный зубомер, кромочный зубомер, нормалемер и эвольвентомер и др.

Прямой контроль бокового зазора возможен только в собранной передаче. Поэтому его заменяют контролем смещения исходного контура, толщины зуба и другими показателями, характеризующими боковой зазор. Поэлементный контроль в этом случае выполняется с помощью следующих приборов:тангенциальных зубомеров, кромоч­ных зубомеров и нормалемеров.

Тангенциальный зубомер предназначен для контроля соблюде­ния верхнего отклонения Ане и допуска Тн на смещение исходного контура. Измерительной базой являются боковые стороны зуба, на которые опираются измерительные губки, выполненные по форме исходного контура. Установка губок совместно с индикатором, за­крепленным в корпусе, в нулевое положение осуществляется с по­мощью винта по ролику, располагающемуся на подставке. Диаметр ролика dp связан с углом профиля зуба соотношением:

dp= (2m(7t/4ctga - 1))/ (1 –sina) (1)

При а = 20 получим dp =1,2037 m, где m - модуль. Этот диаметр ролика соответствует нулевому смещению исходного контура в тело колеса. Губки фиксируют в нужном положении стопорными винта­ми. Достоинством данной схемы является касание измерительных губок профиля зуба в точках, которые не разделены углом обката, т.е. точки одновременно обрабатываются. Недостаток заключается в том, что измеряют смещение не от оси колеса, а от диаметра вершин.

Зубомеры по точности делятся на группы А и Б. Допустимая по­грешность для группы А составляет от 10 до 20 мкм в зависимости от модуля, а для группы Б от 17 до 50 мкм. Вариация показаний со­ставляет соответственно 3 и 5 мкм.

Кромочный зубомер предназначен для контроля толщины зуба по постоянной хорде или по делительной окружности. Измерение кромками не соответствует условиям работы зубьев в передаче, а результаты измерения зависят от настройки прибора по высоте зуба. Кромочные зубомеры выполняют в виде штангензубомеров в индикаторно-микрометрических зубомеров. Горизонтальная штанга рас­положена под прямым углом к выполненной заодно с ней верти­кальной штанге (в некоторых конструкциях штанги жестко скрепле­ны друг с другом) и неподвижной измерительной губке. На обеих штангах имеются шкалы. Вдоль вертикальной штанги перемещается высотная линейка с нониусом, а вдоль горизонтальной штанги — из­мерительная подвижная губка. Остальные детали имеют свойства и назначения такие же, как и у штангенциркуля. Линейку устанавливают на высоту hс до постоянной хорды зуба, которую определяют по формуле:

hc=0,5(da - d - sc tga), (2)

где da - диаметр вершин зубьев;

d - делительный диаметр зубчатого колеса;

sc = m(π/2 cosа + х sin 2 а) - номинальное значение постоянной хорды;

а - угол профиля зуба; х - коэффициент смещения исходного контура;

m - модуль.

При измерении индикаторно-микрометрическим зубомером упор устанавливают на высоту he с помощью микрометрического устрой­ства. Предварительную установку подвижной губки относительно неподвижной на номинальный размер sc выполняют микрометриче­ским устройством. При этом штифт закрепляют винтом. Для отсчета отклонений служит индикатор. Цена делений микрометров и индикатора составляет 0,01 мм.

Нормалемеры предназначены для измерения длины общей нор­мали W, среднее значение нормали служит косвенным показателем бокового зазора.

Нормалемеры имеют вид зубомерных микрометров и зубомер-ных рычажных микрометров, а также индикаторных нормалемеров. Зубомерные микрометры и зубомерные рычажные микрометры уст­роены так же, как обычные приборы этого типа и отличаются только наличием плоскопараллельных наконечников.

Индикаторный нормалемер состоит из полой штанги, на правом конце которой укреплена головка с подвижной измерительной губ­кой, осевое перемещение которой с помощью рычага передается из­мерительному наконечнику индикатора. Неподвижную (при измерениях) губку, укрепленную на разрезной втулке и имеющую плоскую измерительную поверхность, параллельную такой же поверхности подвижной губки, устанавливают по концевым мерам на номиналь­ное значение длины общей нормали:

W_нom = [π(z_n- 0,5) + 2х tga + z inv a_t]mcosa, (3)

где z_n ~ z/9 - округленное до ближайшего целого числа значение числа зубьев, охватываемых параллельными измерительными плос­костями приборов;

z - число зубьев колеса; остальные обозначения те же, что в приведенных выше формулах для постоянной хорды sc

При а=20 и х=0 формула приводится к виду:

W_HOM=m[l,476(2z_n-l) + z 0,01387] (4)

Комплексный контроль бокового зазора представляет собой кон­троль соблюдения предельных отклонений верхнего Аае и нижнего Aai измерительного межосевого расстояния на приборе для ком­плексного контроля зубчатых колес (межцентромере). По направ­ляющим станины перемещается посредством винта с маховиком же­сткий суппорт с неподвижно закрепленной на нем оправкой. Суп­порт фиксируют в нужном положении рукояткой, подпружиненный плавающий суппорт легко перемещается на шариках вдоль станины с помощью рукоятки на расстояние до 4 мм. На нем с помощью дер­жавки жестко укреплена оправка и индикатор. Измерительный стер­жень индикатора находится в контакте с упором, укрепленным на станине. На оправку жесткого суппорта надевают контролируемое колесо, а на оправку плавающего суппорта - измерительное зубчатое колесо, точность которого примерно в 2,5 - 4 раза выше точности контролируемого колеса, суппорт устанавливают по концевым мерам или шкале с нониусом на станине в положение, соответствую­щее номинальному значению измерительного межосевого расстоя­ния а’’=а - Аае и стопорят, а стрелку индикатора поворотом цифер­блата устанавливают на нулевое деление шкалы.

Далее постепенно поворачивают контролируемое колесо и сле­дят за отклонениями Δа^’’ по индикатору. К прибору может быть по­ставлено записывающее устройство, позволяющее получить график изменения измерительного межосевого расстояния. Кроме того, межцентромер снабжается вертикальным кронштейном для контро­ля зубчатых колес, выполненных за одно целое с валом, а также кронштейном для контроля конических колес с червячных пар. Пре­дельная погрешность измерений межосевого расстояния колес 7-й степени точности при установке суппорта по концевым мерам со­ставляет по норме 15 мкм.

Контроль кинематической точности можно выполнять, во-первых, с помощью тех приборов, которыми контролируют боковой зазор, а именно с помощью нормалемеров можно контролировать соблюдение допуска Vw на колебание длины общей нормали, т.е. на разность крайних ее значений Wh6 - Whm на колесе, а с помощью межцентромеров можно контролировать соблюдение допуска Fi^’’ на колебание измерительного межосевого расстояния, т.е. на разность а"нб - а" или его крайних значений за оборот колеса. Во-вторых, контроль кинематической точности можно выполнять специальными приборами, к которым относятся, прежде всего, приборы для контро­ля кинематической точности, т.е. приборы для комплексного одно­профильного контроля зубчатых колес. Выпускают несколько типов этих приборов и в частности прибор с промежуточным колесом и прибор с измерительным колесом.

Прибор первого типа модели БВ-608, применяемый для контро­ля соблюдения допуска F’i на кинематическую погрешность цилин­дрических колес с модулями от 1 до 10 мм и межосевыми расстоя­ниями 100-400 мм, имеет два соосных шпинделя: внутренний с кон­тролируемым колесом и наружный с измерительным колесом. Коле­са имеют одинаковые числа зубьев и модули и находятся в зацепле­нии с широким промежуточным колесом, посаженным на парал­лельный соосным валам вал. Расстояние между осями валов соответ­ствует номинальному межосевому расстоянию передачи. Колеса по­лучают одинаковое вращение от промежуточного колеса. При наличии кинематических погрешностей колесо поворачивается относи-тельно колеса, что измеряют индуктивными датчиками и фиксируют самописцем.

Прибор второго типа модели УКМ-3, применяемый для контро­ля кинематической точности цилиндрических колес с модулями 1-10 мм и диаметрами 20-400 мм, имеет два шпинделя с посаженными на них контролируемым и измерительным колесами. Шпиндели с маг­нитными дисками приводятся в движение от двигателя приводом. При наличии на обоих дисках рисок, числа которых соответствуют числам зубьев на колесах, снимаемые с дисков сигналы позволяют контролировать расхождение углов поворота и тем самым кинема­тическую точность колес с помощью фазометра.

Приборы для комплексного контроля снабжены самописцами, на которых получают графики, они дают достаточно полную информа­цию о кинематической точности в условиях, близких к эксплуатаци­онным. Однако для достижения точности на производстве бывает необходимо устанавливать степень влияния каждого из основных факторов образования кинематической погрешности. Это достигает­ся контролем накопленной погрешности шага, радиального биения и погрешности обката.

Погрешность шага измеряют шагомером для окружного шага. В корпусе прибора на двух параллельных плоских пружинах смонтирован подвижный измерительный наконечник. Этот наконечник пе­редает свое поступательное смещение через Г-образный рычаг с пе­редаточным отношением 2:1 измерительному стержню индикатора, укрепленного в корпусе. Неподвижный наконечник устанавливают в нужном положении в пазах корпуса и закрепляют винтом. Передние ножки и задняя ножка при измерениях опираются на выступы зубьев контролируемого колеса. Их можно устанавливать в нужном поло­жении с помощью стопорных винтов. Ножки имеют выступы, снаб­женные на сторонах, обращенных к контролируемому колесу, шари­ками, служащими для фиксации прибора в осевом направлении (по отношению к колесу). Наконечник устанавливают по имеющейся на корпусе шкале в положение, соответствующее модулю проверяемого колеса, причем наконечники касаются одноименных профилей двух соседних зубьев. В этом положении стрелку индикатора устанавли­вают на нулевое деление шкалы. Переходя от одного зуба к другому, можно определить разности между соседними окружными шагами и накопленную погрешность шага

Определение накопленной погрешности шага можно осущест­вить с помощью угломерного прибора. Контролируемое колесо ук­репляют, например, на шпинделе оптической делительной головки. С помощью маховичка к измерительному наконечнику подводят по­очередно зубья колеса, задавая всякий раз углы, соответствующие окружному шагу, и изменяя отклонения от расчетного шага стрелоч­ным прибором. Вместо стрелочного прибора можно использовать также измерительный микроскоп. За накопленную погрешность ша­га принимают размах величин тангенциальных отклонений или уг­ловых отклонений, переведенных в линейные величины.

Для определения накопленной погрешности применяют еще прибор, основанный на сравнении дуговых расстояний между одноименными профилями, находящимися номинально в диаметрально противоположных положениях. Боковую поверхность одного зуба доводят до жесткого упора, а отклонения положения одноименного профиля диаметрально противоположного зуба от номинального по­ложения стрелочным прибором, получающим измерительный им­пульс от наконечника. Измерения осуществляют поочередно на всех парах зубьев и за накопленную погрешность принимают половину наибольшей разности показаний, что справедливо лишь в том случае, если наибольшая накопленная погрешность действительно находится на взаимных отклонениях диаметрально противоположных зубьев. Данный прибор может работать как полуавтомат со скоростью порядка 30 циклов в минуту.

Радиальное биение контролируют на биениемере. Контролируе­мое колесо устанавливают в центрах и в одну из впадин вводят из­мерительный наконечник тангенциальной формы, а при контроле колеса с внутренним зацеплением - шариковый или роликовый на­конечник. Отводя наконечник, поворачивая колесо и вставляя его в соседнюю впадину, делают отсчет радиальных отклонений по стре­лочному прибору. За радиальное биение принимают размах откло­нений за оборот колеса.

Погрешность обката можно измерить с помощью угломерного прибора, но при центрировании контролируемого колеса на шпинде­ле по окружности впадин. Кроме того, погрешность обката оцени­вают по результатам измерения накопленной погрешности шага не­посредственно на станке после зубообработки.

Контроль плавности можно выполнять теми же средствами, которыми контролируется боковой зазор и кинематическая точность, а именно проводить путем контроля соблюдения допуска f’i на мест­ную кинематическую погрешность, допуска fzzo на цилиндрическую погрешность зубцовой частоты и допуска М на циклическую по­грешность колеса передачи с помощью рассмотренных выше прибо­ров для комплексного однопрофильного контроля зубчатых колес, соблюдения допуска Vp на разность угловых шагов с помощью рас­смотренных выше шагомеров для окружного шага и соблюдения до­пуска f "i на колебание измерительного межосевого расстояния с помощью рассмотренных выше межцентров. Контроль плавности можно выполнять специальными приборами, к которым относятся шагомеры для основного шага и эвольвентомеры.

Шагомер для основного шага предназначен для контроля со­блюдения предельного отклонения fpb шага зацепления. В корпусе жестко укреплен неподвижный тангенциальный наконечник. Под­вижный тангенциальный наконечник прикреплен на двух плоских параллельных пружинах к передвижной планке. Планка может перемещаться по направляющим вдоль корпуса от винта (для на­стройки по модулю контролируемого колеса) и закрепляться сто­порными винтами. Перемещение наконечника через подвешенный к нему на плоских пружинах упор и Г-образный рычаг ( с соотношением плеч 5:1 при m=2-10 мм и 2:1 при m=8-20 мм) передается измерительному стержню индикатора, укрепленного в корпусе. На­стройку планки и индикатора на номинальное значение шага зацеп­ления pa=πmcosa = 2,95521m производят по блоку концевых мер, закрепляемому в державке посредством винта вместе со специаль­ными боковиками. После этого шагомер накладывают на контроли­руемое зубчатое колесо так, чтобы передние рабочие поверхности наконечников касались одноименных профилей соседних зубьев ко­леса, причем наконечник находился вблизи средней части зуба. При этом положении шагомера регулируемый наконечник устанавливают так, чтобы он упирался в противоположный профиль третьего зуба и закрепляют его гайкой. В этом же положении стрелка индикатора будет показывать отклонение данного шага от его номинального значения. Шагомер для основного шага другого типа имеет один тангенциальный наконечник со скосом под углом профиля зуба и второй подвижный точечный наконечник с закругленным концом, передающий отклонения индикатору.

Эвольвентомеры предназначены для контроля соблюдения допуска на погрешность профиля. Их действие основано на методе обката, используемом, как известно, при зубообработке колес с эвольвентным профилем зубьев. Эвольвентомер с индивидуальными дисками имеет диск, диаметр которого равен основному диаметру db контролируемого колеса, посаженного с диском на одну оправку. Диск катится без скольжения по линейке, закрепленной на каретке, при вращении ходового винта от маховичка. На уровне контактной поверхности линейки располагают измерительный наконечник ры­чага, второе плечо которого имеет контакт с измерительным нако­нечником индикатора. Наконечник рычага описывает относительно колеса теоретическую эвольвенту окружности db, отклонения от ко­торой передаются индикатору. Круговую шкалу используют для определения угла развернутости контролируемого колеса, а прямоли­нейную шкалу - для определения перемещения каретки из исходно­го положения — начала касания измерительным наконечником эволь-вентной поверхности зуба. Величина перемещения каретки s и угол поворота φ дискав радианах связаны соотношением s= (db/2)φ.

Такой эвольвентомер прост, но для него требуется запас сменных обкаточных дисков, каждый их которых предназначен для колеса с фиксированными модулем и числом зубьев. Проскальзывание диска относительно линейки вызывает погрешность измерения отклонения профиля. Эти недостатки устранены в универсальных эвольвентомерах, так как в них вместо сменного обкаточного диска имеется по­стоянный диск или образцовый эвольвентный кулачок и устройство с регулируемым передаточным отношением, которое позволяет на­страивать прибор на измерение колес с любым числом зубьев и мо­дулем в пределах диапазона измерений. На одной оси с контроли­руемым колесом, к эвольвентной поверхности зуба которого прижи­мается наконечник, закреплен кулачок с эвольвентным профилем рабочей поверхности, находящейся в зацеплении с планкой, накло­нённой на угол профиля зуба по отношению к вертикали к направле­нию перемещения наконечника. Перемещение S каретки, несущей линейку, связано с углом φ поворота кулачка и колеса соотношением S=Rφ. Перемещение каретки посредством рычага, поворачивающе­гося вокруг оси, вызывает перемещение на величину s суппорта, на котором укреплены ось вращения стержня с наконечником и инди­катор. Расстояние R равно радиусу начальной окружности кулачка в зацеплении с планкой.

S=rp/R=Rφrb/R=rbφ (5)

Следовательно, наконечник будет описывать относительно коле­са теоретическую эвольвенту окружности радиуса rb, а его отклоне­ния относительно суппорта, регистрируемые индикатором, будут со­ответствовать погрешности профиля зуба контролируемого колеса. Настройка прибора на нужный радиус основной окружности осуще­ствляется регулированием величины rp .

Пределы измерения рассмотренного прибора составляют по мо­дулю от 0,7 до 10 мм, по наружному диаметру до 300 мм, по длине валковых колес до 350 мм и по углу развернутости до 80. Цена деления индикатора составляет 2мкм, а предельная погрешность измере­ний 3 мкм.

Полноту контакта зубьев колес оценивают по пятну контакта, ос­тающемуся на зубьях одного из колес после вращения с легким тор­можением собранной передачи. Размеры пятна выражаются в про­центах к полной длине зуба, причем за его длину принимают рас­стояние между крайними точками за вычетом разрывов, превосхо­дящих величину модуля. Высоту пятна оценивают в процентах к ра­бочей высоте зуба. Размеры пятна оценивают обычно на глаз. Наряду с этим контролируют направление зуба прямозубых цилиндрических колес с помощью прибора БВ-986, погрешность хода винтовой линии косозубых цилиндрических колес с помощью ходомера БВ-5034, направление и прямолинейность контактной линии с помощью универсального контактомера (имеющего еще устройство для кон­троля накопленной погрешности окружного шага, погрешности суммы осевых шагов и радиального биения зубчатого венца) и пря­молинейность контактной линии косозубых колес с помощью контактомеров прямолинейности БВ-5020 и БВ-5021.

Активный контроль зубчатых колес в процессе обработки при­меняется лишь на отдельных операциях: для контроля осевого шага косозубых цилиндрических колес в процессе шевингования (прибор БВ-5014), для контроля положения исходного контура в процессе зубофрезерования (прибор БВ-4011) и др.

Библиографический список

1. Якушев А.И. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. Изд. 3-е, перераб. и доп. М, "Машиностроение",1974, 472 с.

2. Методические указания к выполнению лабораторных работ №1-3 по курсу "Технология технического контроля и испытаний"для специальности 151000 "Технология машиностроения" всех форм обучения/ Воронеж, гос. техн. ун-т; Сост. А.П.Сергеев, В.В. Долгушин, В.Б.Бочаров, В.А. Сай. Воронеж, 2004, 39с.

3. Дунин-Барковский И.В. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. Учебник для вузов. Изд 2-е, перераб. и доп. М., "Машиностроение", 1975, 352 с. с ил.

УДК 658.562:621

Долгушин В. В., Турков А. П.

НОРМИРОВАНИЕ ОПЕРАЦИЙ КОНТРОЛЯ

Приведены сведения по нормированию операций контроля. При норми­ровании труда для объектов технического контроля ТК используют: нормы времени, нормы выработки, укрупнённые нормативы численности и нормы обслуживания. Нормирование операций контроля осуществляется в бюро тех­нического контроля ( БТК) контролёрами и другими ИТР.

В различных цехах число контролёров различно и составляет 10 - 30% от общего числа производственных рабочих, а ИТР ОТК - 3 - 5 % от числа контролёров.

Нормирование операций контроля зависит от характеристик объектов, средств и исполнителей, а также объёма ТК.

Нормы времени операций контроля указываются в докумен­тах: ведомости операций контроля или операционной карте тех­нического контроля по ГОСТ 3.1502-85; маршрутной карте или карте технологического процесса согласно стандартам ЕСТД по видам работ.

Численность работников ОТК (УТК ) определяют, используя известные методы расчётов численности вспомогательных рабо­чих, т. е. по трудоёмкости работ, нормам выработки, нормативам численности и рабочим местам.

Численность инженерно — технических работников (ИТР) и служащих в ОТК по числу рабочих мест рассчитывают по фор­муле Нтк=0.044М^0.853Т^0.041 где М и Т - число соответственно рабочих мест и технологических операций (или норм ) в основ­ном производстве.

Укрупнённую нормативную численность ИТР ОТК для се­рийного, мелкосерийного и единичного производства в зависи­мости от сложности продукции рассчитывают по формулам:

Н_кон= 0.1904N^0.4032- для сложной продукции;

Н_кон =0,2285 N^0.4032- для особо сложной продукции.

В формулах N- число технологических операций.

Численность работников между заводской службой контроля и цеховыми подразделениями распределяется в соотношении %: заводские службы - 30-15; цеховые - 70 - 85.

Поправочные коэффициенты на нормативную численность ИТР и служащих ОТК в зависимости от общей численности промышленно - производственного персонала предприятия даны в таблице 1.

Таблица 1. Поправочные коэффициенты на нормативную числен­ность ИТР и служащих ОТК

Численность промышленно-производственного персонала, человек	Поправочный коэффициент
До 2500	0,9
2501-4000	1,0
4001 - 9000	1,1

Число контрольных мастеров Н_м =Н_ч/9, где Н_ч -число кон­тролёров.

Число контролёров для массового и крупносерийного произ­водств на основе трудоёмкости рассчитывают по форму­ле Н_ч = ∑Т_ок /111600 , где Т_ок - трудоёмкость операций контроля.

Число контролёров для среднесерийного, мелкосерийного и еди­ничного производства на основе норм обслуживания рассчиты­вают по формулам:

Н_ч =(Нчр —Н_чс)/Н_ок при наличии самоконтроля ;

Н_ч = Нчр / Н_ок при отсутствии самоконтроля . В формулах Нчр - численность основных производственных ра­бочих (станочников) для каждой смены в отдельности; Н^ - то же, но осуществляющих самоконтроль; Н_ок - норма обслужива­ния, скорректированная в соответствии с фактическими производ­ственными условиями; Н_ок = HqKтKслKк ; Н_о- число основ­ных производственных рабочих, обслуживаемых одним контролё­ром (норма обслуживания) для каждой смены в отдельности (определяют в зависимости от типа производства и выборочно-сти контроля ); Kт, Kсл, Kк- коэффициенты, учитывающие соответственно точность деталей, их сложность и вид контроля. Группы сложности деталей включают простые, сложные детали и детали средней сложности. Численность работников контроля упрощённо определяется в зависимости от численности основных рабочих. Причём следует учитывать, что нормативы увеличиваются на 50 - 60 % на фи­нишных операциях резанием и при сборке прецизионных изд. Нормативную численность работников БТК цехов серийного производства определяют по эмпирическим формулам, что на практике используется довольно часто, из-за простоты вычис­лений и широкой известности численности основных производ­ственных рабочих. В серийном производстве самую большую нормативную численность работников БТК имеют цеха окончательной сборки и агрегатно-сборочный.

Число контролёров и ИТР в заготовительных цехах определяют с учётом выпускаемой продукции. Следует также отметить, что ИТР ОТК составляет 9 % от числа контролёров. В термических цехах горячей объёмной штамповки число кон­тролёров ОТК составляет 30 % от общего числа производствен­ных рабочих, а ИТР ОТК - 3 % от числа контролёров. В термических цехах свободной ковки работники технического контроля ( ИТР и контролёры ) составляют 3,5 - 5 % от числа производственных рабочих.

В цехах холодной листовой штамповки число ИТР ОТК (% к числу производственных рабочих) в зависимости от типа производства равно: 2 - для мелкосерийного производства; 1 - для се­рийного и массового. На складах этих цехов: 1 контролёр в сме­ну на 50 тыс. тонн материалов в год ( основное производство) и 1 контролёр на 30 - 50 станочников и слесарей ( вспомога­тельное производство).

В цехах холодной высадки, объёмной штамповки: 1,5 контролёра на 1000 т/год; ИТР ОТК не более 12 % к числу контролёров. В сварочных цехах численность контролёров и ИТР зависит от вида продукции и её сложности.

В механических цехах норму численности рабочих-контролёров, занятых на автоматических линиях по нормам обслуживания контрольных автоматов, назначают в зависимости от категории сложности обрабатываемых деталей.

В окрасочных цехах и цехе металлопроката численность работ­ников ОТК определяют исходя из общего количества производственных рабочих.

В цехе консервации и упаковки, а также в изделий численность работников ОТК определяют, соответствен­но, исходя из общего числа производственных рабочих и числа единиц оборудования, обслуживаемого 1 контролёром ОТК в смену ( в зависимости от способа получения ( штамповка, литьё, выдувка )).

Для нормирования ПТК по переходам применяют нормативы времени на ТК массового и крупносерийного основных произ­водств. Контроль осуществляют: внешним осмотром инструментально, приборами, шаблонами, испытаниями, химически. Нормы времени контроля зависят от характера объектов, средств и исполнителей, а также объёма ТК.

Первоначально происходит подготовка исходных данных, содер­жащих сведения об операциях ТК; объектах ТК ( их массе, сложности конструкции ); о контролируемых параметрах ( виде контролируемого признака, его номинальном значении и точности) СК (наименовании средства, числе контролируемых точек ); об исполнителях ТК ( их квалификации и разряде выполняемых ра­бот); об условиях производства и типе производства. Затем определяются нормы основного времени контроля каждого контролируемого параметра определённым СК. После этого рассчитывается трудоёмкость перехода контроля с

учётом числа контрольных точек (для средств контроля, обес­печивающих контроль только в одной контрольной точке). Следующим этапом следует определение вспомогательного вре­мени на установку и снятие детали. Потом происходит расчёт времени на поворот детали. Определение поправочного коэффициента для уточнения трудоём­кости контроля по сложности конструкции детали. За этим следует проверка - для всех контролируемых парамет­ров определена трудоёмкость контроля.

Определение затрат на транспортирование объекта контроля на отдельное или специальное рабочее место контроля является по­следующим этапом нормирования операций контроля.

И, наконец, определение затрат на заработанную плату на опе­рации контроля в зависимости от трудоёмкости контроля и ква­лификации контролёра.

Заключительным этапом нормирования операций контроля является формирование документа нормирования операций контроля. Нормы времени операций контроля указываются в документах: ведомости операций контроля или операционной карте техниче­ского контроля по ГОСТ 3.1502 - 85; маршрутной карте или карте технологического процесса согласно стандартам ЕСТД по видам работ.

В металлообрабатывающей промышленности затраты на кон­троль составляют 10 - 20 % затрат производства, причём внуши­тельная часть этих затрат, после нормирования операций кон­троля, идёт на оплату труда работников ОТК, контролёров, ИТР и служащих в ОТК по числу рабочих мест. Число работников и служащих контроля упрощённо определяет­ся с учётом объёма впускаемой продукции.

Из - за несовершенства технологии контроля имеют место при­ёмка дефектной продукции и отнесение к браку годной продук­ции, что приводит к большим экономическим потерям (на ВМЗ эти потери составляют 1 % от себестоимости некоторых видов деталей или сборочных единиц). Причём, данным видом дея­тельности занимаются, как правило, БТК цехов. Нормирование операций контроля осуществляется в бюро техни­ческого контроля (БТК) контролёрами и другими ИТР. В различных цехах число контролёров различно и составляет 10- 30 % от общего числа производственных рабочих, а ИТР ОТК

- 3 - 5 % от числа контролёров.

Нормирование операций контроля зависит от характеристик объ­ектов, средств и исполнителей, а также объёма ТК. Необходимость точной, обоснованной и эффективной технологи­ческой подготовки технического контроля подтверждается прак­тикой ВМЗ. Важнейшим моментом в технологической подготов­ке является не описание технологии контроля, а установление необходимости его проведения.

Средства контроля и измерений являются неотъемлемой частью материального производства. Без развёрнутой системы измере­ний, позволяющей контролировать технологические процессы, оценивать свойства и качество продукции, не может существо­вать ни одна область техники.

В машиностроении, где размеры изделий достигают нескольких метров, а допускаемые отклонения размеров и микронеровности поверхности нередко составляют 1 мкм, высокоточные линейные и угловые измерения обеспечивают взаимозаменяемость изделий, высокое качество, надёжность и долговечность машин приборов. В результате написания реферата и подбора литературы было выявлено то, что техническому контролю на машиностроитель­ных предприятиях присущи:

• разнообразие объектов контроля и соответственно контролируемых параметров как по номенклатуре, так и по значению и допускам;

• большое число методов и средств контроля;

• значительные затраты на технический контроль;

• отсутствие регламентированных и обоснованных процедур проектирования системы технического контроля;

- противоречивость требованиям к проектированию систем технического контроля.

Затраты времени на проектирование технологии контроля одной детали в зависимости от её сложности составляет от 5 - 6 ч. до нескольких недель;

затраты времени на контроль корпуса входа - от 40 мин до не­скольких часов. Значительны затраты на оформление документа­ции контроля.