Основные термины в области измерения и контроля (стр. 3 из 4)

соответствующей ТО

На рис. 9.3 совмещение функций контроля и технологии производства проходит по последовательному комплексу оптимизации с обратной связью в виде удаления брака из производственной партии обрабатываемых деталей. В основу формирования принципа совмещения положены следующие предпосылки:

передача обрабатываемых деталей с предыдущей на последующую операцию происходит без повреждений, каждая технологическая операция (ТО) имеет свою технологическую себестоимость. Технологический процесс (ТП) в целом дискретный, детерминированный, типовой, партия обрабатываемых деталей постоянна;

на каждой ТО детали классифицируются по признаку требований к точности на «годен G» или «дефект D»;

вводится сплошной технический контроль (ТК) после каждой ТО, обеспечивая высокий уровень качества;

удаляемые дефектные детали проходят дополнительно одну или несколько ТО, на которых выявлен брак. В случае глубокого брака они используются как заготовки ТП. Каждый последующий цикл изготовления деталей начинается, когда исправлен брак удаленных дефектных деталей с количеством дополнительных рабочих проходов К;

новая партия деталей запускается в производство, когда каждая последняя деталь предыдущей партии реализована.

Перечисленные предпосылки принципа совмещения при построении математической модели оптимизации ТП и ТК в последовательном комплексе имеют исходное математическое описание матрицей процесса Марковина и поясняются временными фазами производства и реализации продукции (рис. 9.3).

Матрица сводится к виду

и в нее введены обозначения: р(I), I=1, 2, ..., п — вероятность появления брака на первой ТО; G и D — годные дефектные детали.

В дальнейшем формировании математической модели оптимизации учитывается, что оптимальный технический уровень СТК и ТП должен учитывать качество, размещение и эффективность контрольных постов, серий постов и передел производственной партии, затраты на средства ТК, затраты на предупреждение брака. В особенность модели включено обязательное требование, что последующий запуск очередной партии деталей будет осуществлен, когда последняя деталь предыдущей партии будет реализована.

Математическая модель совмещенной оптимизации СТК и ТП с критерием оптимальности — технологическая себестоимость С_кт, отнесенная к годовому выпуску деталей при бесперебойной работе производства, имеет вид

где (M₁ — M₅) — функции констант индивидуальных постов ТК, после обработки табулируются; константы ранжируются

по вероятности появления брака на стадии 1.

Важной расчетной составляющей модели является число дополнительных рабочих проходов в доделке дефектных деталей с вероятностями: w_G — части детали, попадающих в разряд годных с первого предъявления; w_D — части деталей, не соответствующих допуску изделия, подлежащих доработке.

Отсюда

Если закон рассеивания размеров при доделках не изменился, то объем негодных деталей после каждого прохода может быть вычислен по формуле

где k — число дополнительных рабочих проходов.

Для одной детали значение w_Dk можно рассматривать как вероятность получить данный геометрический параметр вне допуска после К-го прохода.

Величина w_D при равновероятном законе технологического рассеивания может быть найдена с помощью зависимости

где IT — допуск ИСО на контролируемый размер;

— среднее квадратическое отклонение технологической погрешности.

Задавшись величиной w_Dk и зная w_D, легко найти необходимое число проходов к. Для этого логарифмируют выражение

откуда

Рассмотренные зависимости не учитывают погрешности измерения Δ_изм. Если вероятность забракования годной детали в результате погрешности измерения р(n), то вероятность выявления негодной детали с первого предъявления по результатам измерения изменится и будет равна

Тогда число необходимых рабочих проходов

Очевидно, что к'>к.

Если по условиям производства не допускается попадание бракованных изделий в группу годных, необходимо вводить производственные допуски t на размеры контролируемого изделия с допуском IT

Выполнение функций СТК и управления технологическими процессами в современном машиностроении неразрывно связано с решением проблемы автоматизации производства.

Стандартизация в системе технического контроля. Основными объектами стандартизации СТК являются: общие положения, методология, технические средства, организация и управление. Причем, в каждом объекте предусматриваются стандарты на терминологию, классификацию, отдельные элементы, отдельные системы и подсистемы.

Вид стандартов «Общие положения» необходим для увязки стандартов и методических материалов по СТК. В состав стандартов этого класса входят документы на основные термины и определения СТК, стандарты и методики по проектированию общего характера, экономическую эффективность СТК, формы документов.

Вид стандартов «Организация и управление» необходим для обеспечения наиболее экономичных форм организации СТК. В состав стандартов этого направления входят документы на термины и определения по организации и управлению СТК, классификации СТК и ее элементов, стандарты ЕСТПП по разделу «Технический контроль», а также стандарты на организационные формы СТК, структуру функционирования и управления, методы и процессы управления СТК. В этот же класс входят стандарты информационного и математического обеспечения, которые разрабатываются и предназначены для автоматизированных систем технического контроля. Математическое обеспечение СТК будет включать программы и алгоритмы задач СТК.

Вид стандартов «Метрология» необходим для оснащения СТК типовыми методами и процессами контроля на базе статистического и неразрушающего контроля. Стандарты на классификацию и терминологию должны охватывать объекты, методы, процессы и операции технического контроля, а также номенклатуру контролируемых параметров. Стандарты методик измерения Государственной системы обеспечения единства измерений должны быть использованы при стандартизации методов и процессов технического контроля.

Вид стандартов «Технические средства» необходим для установления требований к средствам контроля и их элементам, используемым материалам и комплексам взаимосвязанных технических средств и систем. Стандарты на терминологию, классификацию и номенклатуру технических средств должны охватывать универсальные контрольные инструменты и приборы, специальные контрольные приспособления и оборудование, а также контрольные образцы продукции, средства механизации и автоматизации процессов технического контроля и инженерно-технических работ, средства получения, передачи и обработки информации в СТК, а также вспомогательное оборудование, инструмент и материалы.

На предприятиях, внедряющих системы управления качеством продукции, ведутся работы по стандартизации СТК и ее элементов с учетом требований нормативно-технических документов — ЕСТД, ЕСКД и др.

При стандартизации системы технического контроля должно предусматриваться функционирование автоматических и автоматизированных СТК.

9.4. СОСТАВ СИСТЕМ ТЕХНИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И ИЗМЕРЕНИЙ

Объект контроля и измерения

Обеспечение технологичности конструкции при техническом контроле. Под объектом контроля понимается продукция или процесс, подвергаемые контролю (ГОСТ 16504—81).

К объектам технического контроля относят предметы труда (например, продукция основного и вспомогательного производства в виде изделий, материалов, технической документации и т. п.), средства труда (например, оборудование промышленных предприятий) и трудовые процессы (например, производственные процессы).

Объект контроля имеет определенные признаки. Контролируемый признак — это количественная или качественная характеристика свойств объекта, подвергаемых контролю. К качественным характеристикам относятся форма, цвет объекта, к количественным — численные значения геометрических параметров, а также параметров, определяющих физические, химические и другие свойства объекта.

Контроль, при котором первичная информация о свойствах объекта воспринимается посредством органов чувств без учета численных значений контролируемых признаков, называется органо-лептическим контролем. Контроль, осуществляемый с обязательным применением средств измерения, называется измерительным контролем. Испытания, проводимые для контроля качества объекта, называются контрольными.