“Технологическое обеспечение повышения качества точных малогабаритных деталей типа “ролик” и разработка технологии их изготовления”
Специальность - "Технология машиностроения"
Категория: Автореферат магистерской работы
Донецк - 2002
E-MAIL: nosko@ukrtop.com
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ:
Основной объект технологических исследований – технологические системы, в которых формируются заданные конструктором показатели качества, гарантирующие надёжность и долговечность изделия в период эксплуатации.
Известно, что качество изделия – это совокупность свойств, обуславливающих его пригодность удовлетворять определённые потребности в строгом соответствии со служебным назначением. Оно характеризуется системой показателей, каждый из которых создаётся конструктором на этапе проектирования, исходя из условий эксплуатации, применяемых материалов, методов защиты от различных вредных воздействий, системы смазки, приспособленности к ремонту, обслуживанию и многих других конструктивных особенностей.
Реализация проектных показателей качества при изготовлении изделия определяется возможностями используемых технологических процессов, оборудования, оснастки и режущего инструмента, режимами резания и другими показателями технологического процесса. Изменение условий функционирования любого элемента технологической системы сказывается на показателях качества и себестоимости выпускаемого изделия и наиболее зримо проявляется при его эксплуатации.
Из вышесказанного видно, что данная тема актуальна и будет развиваться далее. Особенно сейчас, когда многие предприятия вновь начинают работать в полную силу и стремятся производить продукцию, способную конкурировать с лучшими зарубежными образцами. Эта конкуренция невозможна без соответствующего контроля качества продукции. Некачественную продукцию, пусть даже современную и прогрессивную никто не купит.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ:
Одной из целей работы является определение точности изготовления роликов
прокатных станов с использованием различных видов статистической обработки применительно к конкретным производственным условиям. Другая цель работы- определение скрытых причин выпуска бракованных изделийНАУЧНАЯ НОВИЗНА:
Ранее студенты нашей кафедры уже занимались вопросами исследования точности получаемых изделий. Однако эти исследования проводились в условиях лаборатории университета и не были привязаны к реальным производственным условиям. Я надеюсь, опираясь на имеющиеся результаты и опыт моих предшественников, более глубоко изучить вопросы данной работы и, возможно, привнести в данную область науки что-либо новое.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ:
Данная работа будет иметь большую практическую ценность, если после ее завершения будет установлена сама первопричина появления погрешностей готовых изделий. Доподлинно неизвестно, на каком этапе обработки появляются погрешности, в какой мере каждое технологическое воздействие влияет на точность изделия.
Результатом работы может стать более совершенный технологический процесс, который сможет если не исключить, то хотя бы уменьшить вероятность появления брака. Если будет установлен какой-либо скрытый до сих пор фактор, влияющий на точность, то данная работа, надеюсь, будет иметь практическую ценность не только для конкретного предприятия.
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:
Методы исследования – математический аппарат (теория вероятности, статистика), экспериментальные исследования.
ПУБЛИКАЦИИ:
Первоначальные исследования, их ход, результаты неоднократно публиковались в виде
статей. Несколько раз участвовал в конференциях с докладами, связанными с темой магистерской работы.СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В условиях механического цеха завода
“Эталон” был проведен статистический анализ качества обрабатываемых деталей- роликов прокатного стана, выполненных в виде втулок. Измерения проводились после окончательной обработки заготовок на токарном станке с ЧПУ- точение наружной фасонной поверхности по программе и растачивание отверстия. Измерения включали контроль величин радиального и торцового биения. При контроле величины радиального и торцового биения использовался индикатор часового типа ИЧ10 ГОСТ 577-68 (цена деления 0,01 мм, диапазон измерения 0-10 мм). Схемы замеров представлены на рисунках 1 и 2.В таблице 1 приведены полученные по ходу замеров числовые значения контролируемых величин (выходящие за пределы допуска значения затемнены серым цветом).Таблица 1- Числовые значения контролируемых величин
|
№ детали |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
Рад. биение 1 |
4 |
5 |
3 |
6 |
5 |
5 |
6 |
7 |
2 |
6 |
3 |
5,5 |
|
Рад. биение 2 |
5 |
3 |
6 |
5 |
4 |
1 |
6 |
3,5 |
5 |
6,5 |
2 |
6,5 |
|
Торц. Биение |
2 |
4 |
1,5 |
2 |
3 |
1 |
1,5 |
2 |
1 |
2 |
2,5 |
1 |
Продолжение табл. 1
|
№ детали |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
|
Рад. биение 1 |
2 |
8 |
3 |
2 |
6 |
4,5 |
4 |
6 |
3,5 |
7,5 |
5 |
3 |
|
Рад. биение 2 |
4 |
1,5 |
4 |
3,5 |
3 |
4 |
4 |
3 |
6 |
3,5 |
4,5 |
2,5 |
|
Торц. Биение |
2 |
1 |
2 |
1,5 |
3 |
1,5 |
2,5 |
3 |
2,5 |
3 |
2,5 |
2 |
Продолжение табл. 1
|
№ детали |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
|
Рад. биение 1 |
3 |
2,5 |
2 |
4,5 |
2,5 |
4,5 |
3 |
4 |
6 |
6 |
3,5 |
|
Рад. биение 2 |
3 |
5 |
3,5 |
6,5 |
5 |
6,5 |
2 |
3 |
5 |
5 |
4,5 |
|
Торц. Биение |
1 |
3 |
2,5 |
4 |
2 |
7 |
2,5 |
3 |
0,5 |
1 |
1,5 |
Рисунок 1-Схема контроля величины радиального биения
1-заготовка, 2-оправка, 3-индикатор часового типа
Рисунок 2- Схема контроля величины торцового биения
1-оправка, 2-заготовка, 3-индикатор часового типа, 4-стойка
Рисунок 3- Диаграмма исходных данных по торцовому и радиальному биениям
Было проконтролировано 35 деталей, из них 8 имели величины погрешностей более допустимых пределов.
Причинами выхода контролируемых величин за пределы допуска могут быть: предварительная обработка велась на различных по своему техническому состоянию станках; погрешности самих заготовок; неодинаковая микротвердость поверхностного слоя материала; остаточные напряжения материала заготовок и, возможно, другие причины.
Здесь приведена лишь небольшая часть экспериментов, проведенных в заводских
условиях. В общей сложности было проконтролировано 5 различных видов роликов. Для статистического анализа в некоторых партиях деталей контролировалось большее число изделий. В данный момент планируется проведение более полной статистической обработки полученных данных с целью установления зависимостей между параметрами и некоторыми из факторов. Сейчас производится контроль роликов на всех этапах обработки: до термической обработки и после нее, после каждого механического воздействия. Далее по ходу выполнения магистерской работы будет проведен дисперсионный и корреляционный анализ, другие различные виды статистической обработки, разработан полностью технологический процесс с выбором технологического оборудования, оснастки и инструмента.ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
О результатах работы, считаю, говорить рано (необходимо сначала провести работу). Результативность же будет оценена положительно, если будет достигнута хотя бы одна из целей работы.
Список литературы:
1.Шишкин И.Ф. Теоретическая метрология: Учебник для вузов.- М.: Изд-во стандартов,1991.-492 с.
2.Справочник по теории вероятности и математической статистике / Королюк В.С., Портенко Н.И., Скороход А.В., Турбин А.Ф.- М.: Наука,1985.-640
При проведении исследований широко использовались ресурсы
интернета.