Міністерство освіти та науки України
Харківський національний автомобільно-дорожній університет
Кафедра метрології та безпеки життєдіяльності
ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ НА САМОСТІЙНУ РОБОТУ
з дисципліни "Методи і засоби контролю та управління якості"
на тему "Контроль якості деталі типу ротору пластинчастого насоса"
Виконала студентка групи ММ-51 Маг
механічного факультету
Золотарьова Наталя Володимирівна
Перевірив Лузганов В. С.
Харків 2010
Зміст
Вступ
1. Основні положення систем управління якістю
Доцільність систем управління якістю для Чугуївського авіаційного технологічного заводу та вимоги до них
Підхід до системи управління якістю на Чугуївському авіаційному технологічному заводі
2. Основні цілі чугуївського авіаційного технологічного заводу та його принципи управління якістю
3. Завдання та функції служби технічного контроля на чугуївському авіаційному технологічному заводі
4. Види й методи технічного контролю, які використовуються на чугуївському авіаційному технологічному заводі
Ротори пластинчастих насосів, які виготовляються на Чугуївському авіаційному технологічному заводі
5. Організація метрологічної служби на чугуївському авіаційному технологічному заводі
6. Вибір засобів вимірювань під час виготовлення та ремонту деталі типу ротор пластинчастого насосу
Висновок
Перелік посилань
Перелік умовних позначень, символів, одиниць, скорочень і термінів
EN - європейські норми;
IEC - Міжнародна електротехнічна комісія;
ISO/IEC - стандарти, прийняті спільно Міжнародною організацією стандартизації та Міжнародною електротехнічною комісією;
IWA - Міжнародна робоча група (International Workshop Agreement);
OIML - Міжнародна організація законодавчої метрології;
TR - технічні звіти;
ВТК - відділ технічного контролю;
ГСТУ - галузеві стандарти України;
Держспоживстандарт України - Державний комітет України з питань технічного регулювання та споживчої політики, раніше Держстандарт України - Державний комітет України з стандартизації, сертифікації, метрології;
ДСТУ - національні стандарти, затверджені Держспоживстандартом України;
ДСТУ EN - національні стандарти, через які впроваджено європейські стандарти;
ДСТУ ISO - національні стандарти, через які впроваджено стандарти Міжнародної організації з стандартизації;
ДСТУ ГОСТ - національні стандарти, через які впроваджено міждержавні стандарти (ГОСТ).
ДСТУ. /ГОСТ… - національні стандарти України, які прийнято Міждержавною радою зі стандартизації, метрології та сертифікації як міждержавні стандарти;
ЗВТ - засоби вимірювальної техніки;
ІРК - інструментально-роздавальні кладові;
НД - нормативна документація;
ПДКЯ - постійно діюча комісія з якості;
ТУ У - технічні умови України;
ЦВЛ - центральна вимірювальна лабораторія;
ЧАТЗ - Чугуївський авіаційний технологічний завод.
Вступ
Проблема підвищення якості продукції згідно серії ISO 9000 (10000, 14000, 17000 тощо) актуальна для будь-якого підприємства, також і для Чугуївського авіаційного технологічного заводу (ЧАТЗ). Це особливо на сучасному етапі, коли в підвищенні ефективності виробництва все більше значимості має якість продукції. Поліпшення якості готової продукції, у свою чергу, вимагає підвищення якості сировини, матеріалів, що комплектують виріб, впровадження нових прогресивних технологій і методів організації виробництва й праці. Тому задача підвищення якості продукції здобуває комплексний характер і потрібно у всіх галузях промисловості (виготовлення дорожніх машин тощо). Де ЧАТЗ - є філіалом заводу "Світло шахтаря".
Підвищити якість - це, в першу чергу, значить із тієї ж кількості сировини й матеріалів випустити продукцію, що більш повно задовольняє суспільні потреби.
У самостійній роботі на тему "Контроль якості деталі типу ротор пластинчастого насоса" розглядається принцип, зміст, завдання контролю якості ротору пластинчастого насосу, також розглянуті основні положення, основні цілі та принципи систем управління якості, також задачі та функції служби технічного контролю на ЧАТЗ. Проводиться огляд роторів пластинчастого насосу, які випускаються на ЧАТЗ. Приводиться класифікація легованої конструктивної сталі, розглядаються засоби контролю її хімічного складу.
1. Основні положення систем управління якістю
Доцільність систем управління якістю для Чугуївського авіаційного технологічного заводу та вимоги до них
Замовники ЧАТЗ вимагають продукцію, характеристики якої задовольняють їхні потреби та очікування згідно ДСТУ ISO 9001: 2009 [1]. Ці потреби та очікування оформляють у формі технічних умов України (ТУ У) на продукцію і загалом називають вимогами замовників ЧАТЗ. Вимоги замовників можуть зазначати замовники у контракті чи може визначати безпосередньо ЧАТЗ. У кожному з цих випадків саме замовник остаточно визначає прийнятність продукції. Змінення потреб і очікувань замовників, а також конкурентний тиск і технічний прогрес змушують ЧАТЗ постійно вдосконалювати машинобудівну продукцію та процеси на ЧАТЗ [1].
Підхід, що базується на застосуванні систем управління якістю, спонукає ЧАТЗ аналізувати вимоги замовників, визначати процеси, які сприяють створенню продукції, прийнятної для замовника ЧАТЗ, та керувати цими процесами. Система управління якістю згідно ДСТУ ISO 9001: 2009 може бути основою для постійного поліпшування, яке дає змогу збільшити ймовірність підвищення задоволеності замовника та інших зацікавлених сторін ЧАТЗ. Вона дає його замовникам упевненість у спроможності постачати продукцію, яка постійно відповідає вимогам сільськогосподарського виробника [1].
Вимоги до продукції можуть встановити замовники, ЧАТЗ з передбаченням вимог замовників або регламенти. Вимоги до машинобудівної продукції та в деяких випадках до пов'язаних з нею процесів можна викладати, наприклад, у технічних вимогах, міжнародних, європейських, міждержавних, національних, галузевих стандартах на продукцію, міжнародних, європейських, міждержавних, національних, галузевих стандартах на процеси, контрактних угодах і технічних регламентах [2].
Підхід до системи управління якістю на Чугуївському авіаційному технологічному заводі
Підхід до розробляння та запроваджування системи управління якістю на ЧАТЗ передбачає кілька етапів, а саме [3]:
а) визначання потреб і очікувань машинобудівних та сільськогосподарських виробників та інших зацікавлених сторін;
б) установлення політики та цілей ЧАТЗ у сфері якості;
в) визначання процесів і відповідальності, необхідних для досягнення цілей ЧАТЗ у сфері якості;
г) визначання та забезпечування ресурсів, необхідних для досягнення його цілей у сфері якості;
д) установлення методів, які дають змогу вимірювати результативність і ефективність кожного процесу;
ї) використання цих вимірювань для визначання результативності та ефективності кожного процесу;
ж) визначання засобів [4], які дають змогу запобігати невідповідностям і усувати їхні причини [5], у тому числі електричних сигналів у кілах [6];
з) запровадження та застосування постійного поліпшування системи управління якістю ЧАТЗ згідно ДСТУ ISO 9004-2001.
Такий підхід також можна застосовувати для підтримування та поліпшування наявної системи управління якістю.
ЧАТЗ, яка прийняла описаний вище підхід, забезпечує впевненість у можливостях своїх процесів та в якості сільськогосподарської продукції, а також створює основу для постійного поліпшування. Це може сприяти більшій задоволеності замовників та інших зацікавлених сторін, а також успіху ЧАТЗ [1].
Будь-яку роботу або сукупність робіт, для яких використовують ресурси, щоб перетворити входи на виходи, на ЧАТЗ розглядають як процес [1].
Для ефективного функціювання на ЧАТЗ потрібно визначати численні взаємопов'язані та взаємодійні процеси, щоб керувати ними. Часто вихід одного процесу безпосередньо є входом наступного процесу. Систематичне визначання процесів і особливо їх взаємодій в організації та керування ними називають "процесним підходом" [3].
Політику й цілі ЧАТЗ у сфері якості встановлюють як головний напрям для заводу. Разом вони визначають бажані результати та допомагають організації використовувати ресурси для досягнення цих результатів. Політика ЧАТЗ у сфері якості забезпечує основу для встановлення та критичного аналізування цілей у сфері якості. Необхідно, щоб цілі у сфері якості були узгоджені з політикою у сфері якості й зобов'язаннями щодо постійного поліпшування та щоб їхні результати були вимірні. Досягнення цілей у сфері якості позитивно впливати на якість машинобудівної продукції, результативність роботи ЧАТЗ та його фінансові показники і, тим самим, на задоволеність і впевненість споживачів машинобудівної сільськогосподарської продукції [1].
2. Основні цілі чугуївського авіаційного технологічного заводу та його принципи управління якістю
Система керування якістю машинобудівної продукції на ЧАТЗ розробляється з урахуванням наступних принципів [1]:
орієнтація на споживача;
продукційний підхід;
охвачені всі стадії життєвого циклу продукції (принцип "петлі якості");
сполучення забезпечення керування й поліпшення якості;
попередження проблем і ін.
Така система створюється на ЧАТЗ як засіб, що забезпечує певну політику й досягнення поставленої мети в області якості.
Комплексне керування якістю - це ефективна система, що поєднує діяльність різних підрозділів ЧАТЗ, відповідальних за розробку показників якості, їхнє досягнення, підтримка досягнутого рівня якості, забезпечення виробництва й експлуатації продукції на ощадливому рівні при повнім задоволенні вимог споживача. Комплексне керування якістю вимагає участі підрозділів ЧАТЗ, включаючи виробниче, відділи проектування, постачання, збуту, технічного контролю, стандартизації, сертифікації.
Система комплексного керування якістю має дві взаємозалежні цілі: виробіток звички до поліпшень і прагнення до досконалості [3].
Головна мета ЧАТЗ - прагнення до досконалості. Щоб досягти її, необхідно виховати в працівників ЧАТЗ звичку постійно поліпшувати продукцію. Звичка до поліпшення спрямована на досягнення досконалості. Ця мета, характерна для японської системи керування якістю, одночасно близька й протилежна тому, що практикується більшістю західних компаній.
Загальне в тім, що рівень якості на даний період часу виміряється ступенем його відповідності проектним характеристикам [7]. Однак у західній практиці короткострокова цільова настанова відносно якості виходить із допущення певного відсотка бракованих виробів. Цілями забезпечення якості у Японії є подолання сформованого рівня випуску браку, й прагнення до повної відповідності продукції технічної документації [8].
Як на Заході, так і в Японії якість залежить від зусиль служб маркетингу, проектування, закупівель, відділів розробки технології, контролю якості, від виробничих підрозділів. Однак західні підприємці переконані, що варто прагнути до якогось оптимального рівня якості, тому що схильність споживачів оплачувати додаткові зусилля по поліпшенню продукції має свої границі. Японські промисловці випливають стратегії, що, не ігноруючи витрати на підвищення якості, базується на твердженні, що постійне поліпшення якості спричиняється розширення частки ринку.
Японська система комплексного керування якістю з її орієнтацією на створення зробленого виробу пов'язана з повним перерозподілом відповідальності за забезпечення якості. Вона опирається на безліч допоміжних принципів, концепцій, методів і засобів досягнення цієї мети [8].
На ЧАТЗ виділяють наступні основні принципи системи комплексного керування якістю:
контроль виробничого процесу -
регулювання виробничого процесу шляхом виміру показників якості виробів на всіх етапах виробництва. На Заході контроль ведеться на окремих етапах виробничого процесу. Керівництво контролем якості має вказівки, як вибрати етап, що підлягає контролю. При цьому на ЧАТЗ основна увага приділяється приймальному контролю партій готової продукції [9];
наочність вимірювань показників якості [9] - подальший розвиток загальноприйнятого західного принципу "вимірність показників якості". На японських заводах скрізь розміщені наочні стенди. Робітники, адміністрація, замовники продукції й відвідувачі можуть ознайомитися з показниками якості, що представлені результатами перевірки, програмами підвищення якості й т.д. Західні поняття про вимір показників якості займають у японців особливе місце, однак забезпечення наочності - винятково японське досягнення [8];
дотримання вимог до якості також має західне походження, однак іноді цей принцип ігнорують. На підприємствах найчастіше уступають вимогам виробничників і пропускають вузли й деталі, які не повністю відповідають стандартам;
Зупинка ліній на ЧАТЗ пов'язана з дотриманням вимог до якості. У японців завдання забезпечення якості коштують на першому місці, виконання плану - на другому. Кожний робітник може зупинити виробничу лінію для виправлення замічених дефектів. На підприємствах західних фірм, де на першому місці стоїть план виробництва, виробничий процес не зупиняється й не сповільнюється для ліквідації дефектів, такий підхід характерний для ЧАТЗ;
самостійне виправлення помилок -
робітник або бригада, що допустили брак, самі переробляють браковані деталі;
100 % - перевірка продукції -
контролю підлягає кожний виріб, а не вибірка з партії. Цей принцип застосовується на ЧАТЗ до контролю готової продукції, а іноді до комплектуючих вузлів і деталей. Якщо перевіряти кожний комплектуючий виріб недоцільно (занадто дорого), використається принцип n = 2, коли перевіряється два вироби: перше й останнє. Довгострокова мета полягає в тому, щоб удосконалити процес, щоб можна було здійснювати 100 % перевірку якості всіх виробів. Головне, що відрізняє японський підхід від прийнятої на Заході та на ЧАТЗ практики, - це контроль якості готової продукції. Стандартна західна методика полягає в оцінці партії виробів за результатами згідно ДСТУ ISO/TR 10017-2005 контролю статистичної вибірки [10].
До принципів, що сприяють подальшому вдосконалюванню якості на ЧАТЗ [3]:
1) організація процесу поліпшення якості - відповідальність за забезпечення якості продукції повністю лягає на виробничі підрозділи ЧАТЗ. Завдання управлінського персоналу є забезпечення більшої ефективності вдосконалювання якості;
2) послідовне й цілеспрямоване рішення проблем якості на основі передових досягнень теорії й практики в цій області;
3) послідовна й наполеглива робота з налагодження системи вивчення рекламацій споживачів продукції ЧАТЗ;
4) прагнення до загальної участі - від національного законодавства до поглибленої оцінки помилок, що допускають виготовлювачами продукції;
5) розуміння того, що навіть відмінно працююча система керування якістю ЧАТЗ згодом губить ефективність;
6) систематичне навчання майстрів, бригадирів і інших працівників ЧАТЗ передовим методам організації робіт з підвищення якості;
7) мобілізація фізичного й інтелектуального потенціалу працівників на конкретних ділянках виробництва;
8) систематична пропаганда підвищення якості продукції ЧАТЗ на основі ДСТУ ISO 9000-2001;
9) щоденна перевірка технічного устаткування, оснащення, інструмента [11];
10) вивчення й застосування на практиці принципів Е. Деминга, як програми дій для керівників підприємств і. їхніх підрозділів, які хотіли б вести справи, ґрунтуючись на наукових розробках [8].
Філософія Деминга заснована на всеосяжній концепції якості й розумінні природи його мінливості, пов'язаної із третьою стороною - споживачем. Е. Деминг підкреслює, що споживача необхідно розглядати як "найважливішу частину виробничої мети" і що "завжди необхідно бути поперед споживача" [9].
контроль якість деталь
3. Завдання та функції служби технічного контроля на чугуївському авіаційному технологічному заводі
Організація й проведення технічного контролю якості - одні зі складових елементів системи керування якістю на ЧАТЗ та реалізації продукції.
Технічний контроль - це перевірка відповідності продукції або процесу, від якого залежить якість продукції, установленим стандартам або технічним вимогам. У машинобудуванні (у тому числі й у машинобудівному приладобудуванні) він являє собою сукупність контрольних операцій, виконуваних на всіх стадіях виробництва: від контролю якості вступників на підприємство матеріалів, напівфабрикатів, що комплектують приладів і виробів до випуску готової продукції [9].
Технічний контроль є невід'ємною частиною виробничого процесу. Він виконується різними службами ЧАТЗ залежно від об'єкта контролю. Так, контроль за правильним використанням стандартів, технічних умов, що керують матеріалів і іншої нормативної документації (НД) в процесі підготовки виробництва здійснює служба нормоконтроля. Якість технічної документації контролюється безпосередніми виконавцями й керівниками всіх рівнів у відділах головного конструктора, головного технолога, головного металурга й інші служби ЧАТЗ. Але контроль якості готової продукції й напівфабрикатів виробництва здійснює відділ технічного контролю (ВТК), хоча відповідальність за якість не знімається з виконавців і керівників виробничих підрозділів ЧАТЗ.
Основним завданням технічного контролю на ЧАТЗ є своєчасне одержання повної й достовірної інформації про якість продукції, стані встаткування й технологічного процесу з метою попередження неполадок і відхилень, які можуть привести до порушень вимог міжнародних, європейських, міждержавних, національних, галузевих стандартів і технічних умов [3].
Технічний контроль покликаний забезпечувати необхідну настроєність процесу виробництва й підтримувати його стабільність, тобто стійку повторюваність кожної операції в передбачених технологічних режимах, нормах і умовах, Об'єктами технічного контролю на ЧАТЗ є вхідні матеріали, напівфабрикати на різних стадіях виготовлення, готова продукція (деталі, дрібні складальні одиниці, вузли, блоки, вироби), засоби виробництва (устаткування, інструмент, прилади, пристосування й ін.), технологічні процеси й режими обробки, загальна культура виробництва.
Функції технічного контролю ЧАТЗ визначаються багато в чому завданнями й об'єктами виробництва. Сюди ставляться контроль за якістю й комплектністю виробів, що випускають, облік і аналіз повернень продукції, дефектів, браку, рекламацій і ін.
Головні завдання ВТК на ЧАТЗ є запобігання випуску продукції, що не відповідає вимогам стандартів, технічних умов, еталонів, технічної документації, договірним умовам, зміцнення виробничої дисципліни й підвищення відповідальності всіх ланок виробництва за якість випуску продукції [9].
Продукція ЧАТЗ може бути реалізована тільки після приймання її ВТК. Причому приймання повинна бути оформлена відповідним документом (сертифікатом), що засвідчує якість продукції.
Відповідно до перерахованих завдань ВТК на ЧАТЗ виконує ряд функцій: планування й розробку методів забезпечення якості продукції, контроль і стимулювання якості.
Планування й розробка методів забезпечення якості включає [12]:
планування рівня якості виробу, планування контролю якості й технічних засобів контролю;
збір інформації про якість, визначення витрат на забезпечення якості, обробку інформації й аналіз даних про якість зі сфери виробництва й експлуатації;
керування якістю машинобудівної продукції, що поставляє постачальниками, і продукції ЧАТЗ;
розробку методик контролю, що забезпечують порівнянність і надійність результатів контролю якості;
розробку (разом з технічними підрозділами) технічних умов, кондицій, стандартів для керування якістю продукції.
Контроль якості на ЧАТЗ включає [13, 14, 15]:
вхідний контроль якості сировини, основних і допоміжних матеріалів, напівфабрикатів, що комплектують виробів, інструментів, що надходять на склади ЧАТЗ;
виробничий поопераційний контроль за дотриманням установленого технологічного режиму, а іноді й міжопераційне приймання машинобудівної продукції;
систематичний контроль за станом устаткування, машин, що ріже й вимірювального інструментів, контрольно-вимірювальних приладів, прецизійних засобів вимірювання, штампів, моделей випробувальних апаратів і вагового господарства, нових і пристосувань, що перебувають в експлуатації, умові виробництва й транспортування виробів і інші перевірки [2];
контроль моделей і пробних зразків;
контроль готової продукції (деталей, дрібних складальних одиниць, подузлів, вузлів, блоків, виробів).
Стимулювання якості на ЧАТЗ охоплює [3]:
розробку документації, що відображає методи й засоби мотивації в області забезпечення якості продукції;
розробку положень про преміювання працівників підприємства за якість роботи (разом з відділом організації праці й заробітної плати);
навчання й підвищення кваліфікації.
На ЧАТЗ очолює ВТК начальник відділу, що безпосередньо підкоряється директорові ЧАТЗ. Призначення на посаду начальника ВТК ЧАТЗ й звільнення від цієї посади, а також застосування до даного працівника мер заохочення й дисциплінарного стягнення приймає директор ЧАТЗ.
Начальник ВТК має право припинити приймальний контроль продукції, що має повторювані дефекти, до усунення причин, що викликали ці дефекти, заборонив, використання сировини, матеріалів, що комплектують виробів і інструмента, що не відповідають установленим вимогам виготовлення нової продукції. При виникненні браку начальник ВТК пред'являє обов'язкові для виконання вимоги до підрозділів і посадових осіб ЧАТЗ по усуненню причин виникнення дефектів машинобудівної продукції й представляє керівництву пропозиції про за
Він нарівні з директором і головним інженером ЧАТЗ відповідає за випуск недоброякісному або невідповідному міжнародним, європейським, міждержавним, національним, галузевим стандартам і технічним умовам України (ТУ У) продукції. Структура й штатний розклад ВТК підприємства розроблена на основі типової структури, з урахуванням виробничих особливостей. Як правило, у складі відділу створюються [14]:
бюро технічного контролю, територіально розташовувані в основних і допоміжних цехах ЧАТЗ;
бюро зовнішнього приймання, що забезпечує вхідний контроль матеріалів і комплектуючих виробів ЧАТЗ;
бюро заключного контролю й випробувань готової машинобудівної продукції ЧАТЗ;
бюро аналізу й обліку браку й рекламації на ЧАТЗ;
центрально-вимірювальна лабораторія і її контрольно-перевірочні пункти, що контролюють стан інструмента й оснащення, у тому числі використовуваних при контролі якості;
інспекторська група, що здійснює перевірочний контроль якості продукції й цільових перевірок дотримання технологічної дисципліни.
На ЧАТЗ ВТК у своїй діяльності тісно пов'язаний з метрологічним відділом; відділами стандартизації, головного технолога, головного металурга, головного конструктора; відділом надійності; відділом або цехом гарантійного обслуговування й ін. Загальне керівництво роботами по забезпеченню якості продукції здійснює головний інженер підприємства. Він залучає для виробітку й аналізу варіантів управлінських рішень постійно діючу комісію з якості (ПДКЯ), до складу якої входять більшість головних фахівців підприємства, включаючи начальника ВТК. Контроль виконання рішень ПДКЯ, обробку інформації з аналізу й обліку браку, а також розрахунок показників якості праці ведуть фахівці обчислювального центра системи керування якістю [15].
Число контролерів Чк
у масовому й крупносерійному виробництвах визначається по формулі [7]:
(3.1)
де Nj
- програма випуску деталей (виробів) у-го найменування в плановий період, шт.;
tкн
- норма часу на перевірку однієї деталі, хв;
Рв
- відсоток вибірності при контролі деталей;
Пкз
- число контрольних промірів на одну деталь;
Fэ
- ефектний фонд часу роботи одного контролера в плановий період, ч;
j=1,2,.,k - число найменувань деталей операції, на яких виробляється контроль.
Трудомісткість перевірки виробів перевірочної лабораторії визначається по формулі [7]:
(3.2)
де i =1,2,. n - однотипні вироби, що мають рівні витрати часу на перевірці;
tnki
- норма часу на перевірку одного виробу, ч;
Кеi
, Кхi
, Крi
, - кількість i-х виробів, що перебувають в експлуатації, на зберіганні, що підлягають перевірці після виходу з ремонту;
mi
- періодичність перевірки приладів у рік;
Рв
- відсоток виробів, що піддаються позачерговій перевірці (Рв
=25 - 30 % від Кеi
) [5].
4. Види й методи технічного контролю, які використовуються на чугуївському авіаційному технологічному заводі
Організаційні форми й види процесів технічного контролю якості продукції досить різноманітні. Тому доцільно їхній розподіл на групи по класифікаційних ознаках згідно з ДСТУ 3021-95 [15]. Виділяють наступні види контрольних операцій:
По стадіях життєвого циклу виробу згідно з ДСТУ 3021-95:
контроль проектування нових виробів;
контроль виробництва й реалізації продукції;
контроль експлуатації або споживання.
По стадіях виробничого процесу [15]:
вхідний контроль, призначений для перевірки якості матеріалів, напівфабрикатів, інструментів і пристосувань до початку виробництва на ЧАТЗ;
проміжний контроль, якій виконують по ходу технологічного процесу (поопераційний);
остаточний приймальний контроль, проведений над необробленими деталями, складальними одиницями, готовими виробами;
контроль транспортування й зберігання продукції.
По ступені охвата продукції:
суцільний контроль, виконуваний при 100 % охвату продукції ЧАТЗ. Він застосовується в наступних випадках:
а) при ненадійності якості матеріалів, що поставляють, напівфабрикатів, деталей, складальних одиниць;
б) коли устаткування або особливості технологічного процесу не забезпечують однорідності виготовлених виробів;
в) при складанні у випадку відсутності взаємозамінності [12];
г) після операцій, що мають вирішальне значення для якості наступної обробки або зборки;
д) після операцій з можливим високим розміром браку;
е) при випробуванні готових виробів відповідального призначення;
вибірковий контроль, здійснюваний не над всією масою продукції, а тільки над вибіркою. Звичайно він використається в наступних випадках [12]:
а) при великій кількості однакових деталей;
б) при високому ступені стійкості технологічного процесу;
в) після другорядних операцій.
Методи технічного контролю характерні для кожної ділянки ЧАТЗ розрізняють [13]:
візуальний огляд, що дозволяє визначити відсутність поверхневих дефектів;
вимір розмірів, що дозволяє визначати правильність форм і дотримання встановлених розмірів у матеріалах, деталях і складальних з'єднаннях;
лабораторний аналіз, призначений для визначення механічних, хімічних, фізичних, металографічних і інших властивостей матеріалів, деталей;
механічні випробування для визначення твердості, міцності й інших параметрів;
рентгенографічні, електротермічні й інші фізичні методи випробувань;
технологічні проби, проведені в тих випадках, коли недостатньо лабораторного аналізу;
контрольно-здавальні випробування, що служать для визначення заданих показників, якості;
контроль дотримання технологічної дисципліни;
вивчення якості продукції в сфері споживання;
електрофізичні методи виміру параметрів виробу;
В останні роки більше широке поширення в промисловості знаходять нові фізико-технічні методи контролю якості продукції, засновані на використанні ультразвуку, рентгеноскопії, радіоактивних ізотопів. Ці методи дозволяють розширити можливості контролю якості продукції й аналізу технологічних процесів, не викликаючи руйнування зразків і, як правило, забезпечуючи економічний ефект [15].
Ротори пластинчастих насосів, які виготовляються на Чугуївському авіаційному технологічному заводі
Роторно-пластинчасті насоси ЧАТЗ широко використаються провідними компаніями для виготовлення високоякісного устаткування, сертифікованого міжнародними організаціями. На ЧАТЗ існує чотири типа насосів [16]:
· Роторно-пластинчасті насоси (продуктивність: до 2400 л / год; тиск: до 18 бар);
· Роторно-пластинчасті насоси з магнітною муфтою (продуктивність: до 500 л / год; тиск: до 14 бар);
· Соленоїдні поршневі насоси (продуктивність: до 150 л / год; тиск: до 18 бар);
· Шестерні насоси з магнітною муфтою (продуктивність: до 210 л / год; тиск: до 9 бар).
· Основні переваги роторно-пластинчатих насосів ЧАТЗ є [16]:
· добре підходять для перекачування води й водяних розчинів (низький коефіцієнт тертя полірованої сталі по графіту);
· мають низьку вібрацію й шумом;
· не вимагають постійного технічного обслуговування;
· низька ціна в порівнянні з багатоступінчастими насосами аналогічної продуктивності;
· зручний монтаж (можливий вертикальний і горизонтальний монтаж насоса);
· довговічні.
Крім цього на ЧАТЗ виготовляють роторно-пластинчасті насоси малої продуктивності (70-400 л / год). Випускаються в 8 модифікаціях для полегшення підбора необхідних напору й тиску. Під замовлення можуть поставлятися моделі з наступними опціями: з убудованим сітчастим фільтром (тільки насоси з латуні), стандартним або збалансованим запобіжним клапаном (тільки насоси з латуні), що обмежує максимально робочий тиск, з різними матеріалами механічних ущільнень.
Насос може бути приєднаний до вала електродвигуна за допомогою металевого хомута або додатково через адаптор за допомогою еластичного муфтового з'єднання (рис.4.1).
Рисунок 4.1 - Роторно-пластинчасті насоси малої продуктивності
Також ЧАТЗ виготовляє високопродуктивні роторно-пластинчасті насоси (500-1000 л / год). Випускаються в 6 модифікаціях для полегшення підбора необхідних напору й тиску. Під замовлення можуть поставлятися моделі з наступними опціями: стандартним запобіжним клапаном, що обмежує максимально робочий тиск, з різними матеріалами механічних ущільнень (рис 4.2).
Рисунок 4.2 - Високопродуктивні роторно-пластинчасті насоси
Є також роторно-пластинчасті насоси серії 4000 (1100-2400 л / год). Вони є високотехнологічними насосами. Випускаються в 7 модифікаціях для полегшення підбора необхідних напору й тиску (рис.4.3).
Рисунок 4.3 - Роторно-пластинчасті насоси серії 4000
Обмеження по застосуванню [16]:
· Чисті, помірковано агресивні рідини (припустимий розмір механічних домішок у рідині - 20 мкм);
· Для усталеної роботи необхідно мінімальний тиск на вході (0,5 бар).
· Максимальна частота обертів електродвигуна - 1725 об/хв.
· Робоча температура - 70°С (90°С максимально для насосів у спеціальному виконанні).
Розглянемо процедури технологічного контролю важливої деталі цих насосів на прикладі ротору (рис.4.4).
Ротор пластинчастого насосу представляє циліндричну деталь, діаметром 57-0.1
та висотою 24 мм. В ній виконано 12 отварів з радіусом 1.5 мм. Ці пази відшліфовані до шорсткості поверхні 0.2 мкм. Ротор насаджується за допомогою шліцевого з’єднання на відомий вал. Він має покриття за допомогою цементування на глибину 0.7… - 0.9 мм. Це покриття має твердість від 59 до 63 HRC, крім шліцевого отвору, твердість контролюється твердоміром динамічним типу ТН-130 або ТН-132. Він виготовлений із сталі 12ХН3А згідно технічним умовам ГОСТ 4543-71 [17].
Розглянемо її класифікацію:
Залежно від хімічного складу й властивостей конструкційну сталь ділять на категорії [17]:
- якісну;
- високоякісну - А;
- особо високоякісну - НI.
Залежно від основних легуючих елементів сталь ділять на групи: хромисту, марганцовисту, хромо-марганцевисту, хромо-кремнисту, хромо-молібденову й хромо-молібдено-ванадієву, хромо-ванадіеву, нікель-молібденову, хромо-нікелеву й хромо-нікелеву з бором, хромо-кремнемарганцову й хромо-кремнемарганцовонікелеву, хромо-марганцовонікелеву й хромо-марганцовонікелеву з титаном і бором, хромо-никельмолібденову, хромо-нікельмолибдено-ванадієву й хромо-нікельванадіеву, хромо-алюминіеву й хромо-алюмініеву з молібденом, хромо-марганцовонікелеву з молібденом і титаном.
По видам обробки прокат ділять на [17]:
горячекатаний і кутий (у тому числі з обточеною або обдертою поверхнею):
- калібрований;
- зі спеціальною обробкою поверхні.
Залежно від якості поверхні горячекатану і кутий прокат виготовляють груп: 1,
2,3.
По стану матеріалу прокат виготовляють [17]:
- без термічної обробки:
- термічно оброблений - ТЕ;
- нагартований - Н (для каліброваного й зі спеціальною обробкою поверхні прокату).
5. Організація метрологічної служби на чугуївському авіаційному технологічному заводі
Якщо в загальнодержавному масштабі єдність мір забезпечується Державним комітетом України з питань технічного регулювання та споживчої політики (Держспоживстандарт України), то на підприємствах така єдність забезпечується діяльністю центральної вимірювальної лабораторії (ЦВЛ) та контрольно-перевірних пунктів, підпорядкованих їй. Контрольно-перевірні пункти на ЧАТЗ організовують при цеховим інструментальних кладових та при центральному інструментальному складі. ЦВЛ керується в своїй діяльності правилами Держспоживстандарту України по організації перевірки і нагляду за правильним застосуванням мір та вимірювальних приладів. Успішна робота ЦВЛ забезпечується наявністю необхідних мір вимірювальних приладів, кваліфікованих кадрів, необхідних документів (ДСТУ, інструкцій, правил тощо) і відповідного приміщення
Начальник ЦВЛ складає схему руху вимірювальних засобів, загальнозаводську перевірну схему, перевірні схеми контрольно-перевірних пунктів і графіки періодичної перевірки та атестації вимірювальних засобів, які включають не тільки заводські, а й державні перевірки, що виконуються органами Держспоживстандарту України. У графіки перевірки включають усі засоби вимірювань, які експлуатуються на ЧАТЗ, крім калібрів і шаблонів.
Загальнозаводська повірочна схема є основним документом, який іабезпечує передачу розміру від державних еталонів до ЗВТ, а від ЗВТ до виробів або деталей. Такі схеми складають для послідовної перевірки довжин, кутів, різьб, зубчастих і черв'ячних передач, площинності, прямолінійності та шорсткості поверхні. При цьому вважають, що основний набір плоско-паралельних кінцевих мір має бути на один розряд точніший від розряду мір, які використовують при перевірці калібрів та універсальних вимірювальних приладів на ЧАТЗ [16].
Інструкціями Держспоживстандарту України передбачено зовнішній огляд і перевірку мір та ЗВТ. При огляді перевіряють технічний стан приладу, його комплектність й зовнішній вигляд. При перевірці індикатором часового типу марки ІЧ, шарним штативом та вимірювальною стійкою на ЧАТЗ контролюють [16]:
- границі переміщення вимірювального стержня;
- перпендикулярність площини вимірювального стола до лінії переміщення вимірювального стержня;
- радіальний та осьовий зазори вимірювального стержня;
- вимірювальне зусилля;
- відліковний пристрій;
- вимірювальні наконечники;
- основні показники точності.
Якщо під час повірки виявляють дефекти, то прилад віддають на юстирування або ремонт. Результати повірки вносять у паспорт або атестат.
Паспорт на інструмент або міру діє постійно, у ньому записують результати всіх періодичних повірок. Зберігають паспорт у контрольно-перевірних пунктах, які розташовані нс ЧАТЗ [16].
Атестат, на відміну від паспорта, є разовим документом, який підтверджує справність приладу (або міри) і дозволяє експлуатувати його тільки протягом певного відрізка часу. Після кожної перевірки складають новий атестат. Його звичайно зберігають у футлярі вимірювального приладу і видають на робоче місце. Це необхідно для того, щоб при вимірюваннях можна було враховувати помилки приладу або міри, зазначені в атестаті. Атестати складають на всі види мір і вимірювальних приладів, крім штангенінструментів з відліком по ноніусу 0,1 мм.
Для нормальної роботи ЗВТ, крім повірок та перевірок, треба дотримуватися певних правил їх зберігання: не допускати їх псування, оберігати від забоїн тощо. Температура приміщень де зберігаються ЗВТ, не повинна різко змінюватись, а саме приміщення має опалюватись і бути сухим. Вони мають бути змащені антикорозійним мастилом або парафіновані. При довгочасному зберіганні їх обгортають пергаментом. Забороняється зберігати разом ЗВТ і абразивні інструменти. Універсальні ЗВТ (штангенциркулі, мікрометри, нутроміри, зубоміри, індикатори й ін.) треба зберігати і видавати тільки в футлярах. Калібри слід видавати на робочі місця тільки в дерев'яних планшетах [16].
ЗВТ, які експлуатуються в цехах ЧАТЗ, підлягають, змінним і періодичним перевіркам. ЗВТ підлягають змінним перевіркам в інструментально-роздавальних кладових (ІРК) перед видачею їх у цех і після повернення робітником [16].
Спеціалізована та комплексна структура метрологічної служби ЧАТЗ представлені на рис.5.1 та рис.5.2.
6. Вибір засобів вимірювань під час виготовлення та ремонту
деталі типу ротор пластинчастого насосу
Необхідність вибору ЗВТ виникає найчастіше при розробці технологічних процесів механічної обробки деталей та технологічних процесів складання і контролю вузлів і механізмів, а і в індивідуальному та малосерійному виробництві це питання іноді вирішує і сам робітник чи майстер, маючи лише креслення деталі та ТУ У на збирання [16].
Для вибору ЗВТ необхідно знати номінальний розмір деталі, допуск на її виготовлення, кількість деталей, що виготовлюються і вимірюються, матеріал деталі і її жорсткість тощо. Іноді необхідно знати і можливе коливання дійсних розмірів деталі.
Вирішальним фактором є точність виготовлення деталей і від неї, в основному, повинні залежать похибки ЗВТ. При вимірюваннях визначають дійсний розмір деталі, який за визначенням наведеним вище, є розміром одержаним з допустимою похибкою. Для індивідуального і ремонтного виробництва, коли іноді відсутні технологічні карти, користуються неписаним правилом: ціна поділки не повинна перевищувати останній знак у величині допуску [3].
Необхідно враховувати важливість деталі (ротору) для функціонування вузла чи механізму (пластинчастого типу). Так всі деталі, що підлягають селективному складанню, повинні вимірюватись і сортуватись на групи або контролюватись на контрольно-сортувальному автоматі також з визначенням їх певної групи. До таких деталей належать кільця і тіла кочення підшипників, які повністю контролюють. Це стосується і таких відповідальних деталей як поршні і циліндри двигунів і компресорів, а також шийок колінчастих валів і отворів шатунів, також ротору.
В одиничному виробництві та при ремонті деталей найчастіше застосовують універсальні контрольно-вимірювальні засоби. Тут якість вимірювань залежить не тільки від точності приладу, але і від кваліфікації робітника чи контролера ЧАТЗ.
При серійному виробництві чи великій кількості роторів, що відновлюються чи ремонтуються, характерним є застосування спеціальних контрольних пристосувань або граничних калібрів. В цьому випадку, коли треба визначити ступінь зносу ротору, як деталі, також застосовують і універсальні ЗВТ (наприклад, індикатори, мікроскопи) [2].
При виготовленні великої кількості однакових роторів, при масовому виробництві, звичайно точність виготовлення в основному залежить від точності автоматизованих верстатів і від точності металорізальних інструментів та їх налагодження на розмір [16].
При наступному контролі характерне застосування вибіркового контролю [5], але найкращим є застосування активного контролю, який забезпечує високу якість вимірювань і виготовлення деталей за рахунок автоматичного чи ручного корегування настроєчних розмірів або своєчасної заміни зношених інструментів. У цьому випадку контрольно-вимірювальні засоби є органічною частиною технологічного процесу, але треба враховувати, що вартість обладнання сильно зростає, а також необхідна висока кваліфікація контролера і наладчика [16].
Висновок
У самостійній роботі на тему "Контроль якості деталі типу ротор пластинчастого насоса" розглянуто принцип, зміст, завдання контролю якості ротору пластинчастого насосу, також розглянуті основні положення, основні цілі та принципи систем управління якості, також задачі та функції служби технічного контролю на ЧАТЗ. Проаналізовано ротори пластинчастого насосу, які випускаються на ЧАТЗ. Наведена класифікація легованої конструктивної сталі, розглянуто засоби контролю її хімічного складу
Перелік посилань
1 ДСТУ ISO 9001: 2009. Система управління якістю. Вимоги [Текст]. - Чинний від 2009-09-01. - К.: Держспоживстандарт України, 2009. - 56 с.
2 Системы, методы и инструменты качества [Текст]: учеб. пособие / М.М. Канс, Б.В. Иванов, В.Н. Корешков, А.Г. Схиртладзе. - СПб.: Питер, 2008. - 560 с.
3 Павлов, В.І. Трансформація систем управління якістю товарів в Україні [Текст] / В.І. Павлов. - Рівне: ПУВГП, 2009. - 207 с.
4 Крюков, О.М. Повірка та калібрування засобів електро - і радіовимірювальної техніки [Текст]: навчальний посібник / О.М. Крюков. - Харків: ХНАДУ, 2008. - 264 с.
5 Чепела, В.Н. Методика расчета неопределенности измерений в метрологии / В.Н. Чепела, Д.А. Никитин // Метрологія та прилади. - 2008. - №4. - С.51-54.
6 Полярус, О.В. Теорія електричних сигналів та кіл [Текст]: навч. посібник / О.В. Полярус, Є.О. Мілоневич, В.Д. Карлов. - Харків: ХНАДУ, 2009. - 456 с.
7 Ігнаткін, В.У. Метрологічні аспекти забезпечення якості продукції та послуг [Текст]: навч. посібник / В.У. Ігнаткін, А.М. Віткін, А.І. Молот. - Дніпродзержинськ: ДДТУ, 2005. - 310 с.
8 Деминг. Выход из кризиса [Текст] / Э. Деминг // Экономика. - 1985. - Т.28, №14. - С.130 - 136.
9 Артес, А.Е. Контроль качества продукции машиностроения [Текст] / А.Е. Артес и др. - М.: Изд-во стандартов, 1974. - 240 с.
10 ДСТУ ISO/TR 10017: 2005 Настанови щодо застосування статистичних методів згідно з ISO 9001-2000 [Текст]. - Чинний від 2008-01-01. - К.: Держспоживстандарт України, 2005. - 44 с.
11 Шаповал, М.І. Менеджмент якості [Текст]: підручник - 3-е вид., виправ. і доп. - К.: Знання, 2007. - 476 с.
12 ДСТУ 2925-94. Якість продукції. Оцінка якості. Терміни та визначення [Текст]. - Чинний від 96-01-01. - К.: Держстандарт України, 1994. - 34 с.
13 ДСТУ 2926-94. Системи якості. Комплекси керування якістю системні технологічні. Основні положення [Текст]. - Чинний від 96-01-01. - К.: Держстандарт України, 1995. - 12 с.
14 ДСТУ 2927-94. Системи якості. Комплекси керування якістю системні технологічні. Загальні вимоги до інформаційно-технологічних моделей керування якістю [Текст]. - Чинний від 96-01-01. - К.: Держстандарт України, 1995. - 34 с.
15 ДСТУ 3021-95. Випробування і контроль якості продукції. Терміни та визначення. [Текст]. - Чинний від 96-01-01. - К.: Держстандарт України, 1995. - 36 с.
16 Якимчук, Г.К. Взаємозамінність, стандартизація, метрологія та технічні вимірювання [Текст]: підручник / Г.К. Якимчук, Ю. Є. Кирилюк, Г.А. Саранча; за ред. Г.К. Якимчука. - К.: Основа, 2006. - 560 с.
17 ГОСТ 4543-71. Прокат из легированной конструктивной стали. Технические условия [Текст]. - Введ.73-01-01. - М.: Изд-во стандартов, 2004. - 64с.