Технические науки/3. Отраслевое машиностроение

 

Меркулов М.В., Коваленко В.И.

Донецкий национальный технический университет, Украина

Использование метода выборочного текущего контроля для оценки стабильности технологического процесса

 

В заводских условиях  проводилось исследование обработки наружной цилиндрической поверхности поршня, который входит в сборку поршневого компрессора.

Для оценки стабильности технологического процесса применялся метод выборочного текущего контроля. Задача этого метода - своевременно выявить и по возможности устранить отклонения, возникающие в ходе технологического процесса обработки. В условиях непрерывного производства выборки делались через некоторый период времени. Это позволяет анализировать изменения в нала­женности технологического процесса.

Обработка цилиндрической поверхности поршня осуществлялась на автомате специальном круглошлифовальном бесцентровом модели ВШ732Н64. Размер выполняемой поверхности контролировался рычажной скобой.

Рассмотрим выборку количеством 32 штуки, которая отображает размеры наружной  цилиндрической поверхности поршня диаметром 21 мм. Поле допуска TD составляет 18 мкм. Верхнее предельное отклонение равно 8 мкм, нижнее предельное отклонение равно -10 мкм. Результаты измерений представлены в таблице 1. По результатам измерений построена диаграмма , показанная на рис.1.

 

 

 

Таблица 1. Результаты измерений отклонений от номинального диаметра поршня 21 мм

 

№ детали

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

d

2

3

4

3

1

1

3

4

3

2

№ детали

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

d

3

4

3

3

2

2

2

1

1

4

№ детали

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

d

1

2

3

2

3

2

2

3

3

3

№ детали

31

32

 

 

 

 

 

 

 

 

d

2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 - Точечная диаграмма  размеров поверхности поршня диаметром 14 мм

Все значения размера d  в выборке удовлетворяют полю допуска  TD.

Для оценки стабильности технологического процесса построим карту кумулятивных сумм. Контрольные карты кумулятивных сумм (как и простые контрольные карты) могут строиться для любого контроли­руемого параметра.

Рассчитаем оба средних значения контролируемого размера при разладке и

По заданным Lo и Li с помощью таблицы находятся значения  и t. Это дает возможность определить Δ, так как степень разладки технологического процесса Δ

                 ;

 

где  - стандартное отклонение.

Границы регулирования рассчитываются по формуле:

Кроме границ регулирования на контрольную карту ку­мулятивных сумм наносятся предупредительные границы:

;

.

Определим стандартное отклонение:

Дальнейшие вычисления производим в программе EXEL.

Определим среднее арифметическое выборки. 

Найдем  степень разладки технологического процесса:

;

При L0 = 500 и L1 = 7 (средние длины выборок) из таблицы находим  = 1,18;    t = 3,82.

Отсюда

Примем число деталей, входящих в выборку, количеством 18 штук (n=18).

Расчитаем границы регулирования:

;

.

Из таблицы 1 видно, что ни одно из значений не превышает границы регулирования, кумулятивные суммы не будут появляться, а следовательно нет надобности строить карту кумулятивных сумм. Это говорит о том, что данный технологический процесс обработки является стабильным.

Вывод: при исследовании обработки наружной цилиндрической поверхности поршня разладка технологического процесса не была обнаружена. В таком случае можно ужесточить поле допуска обрабатываемой поверхности.

 

Список литературы

      1. «Прогрессивные направления развития машиноприборостроительных отраслей и транспорта»: Тезисы международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Севастополь: Издательство СевНТУ, 2010.

      2. Шишкин И. Ф. Контроль: Учеб. пособие. — СПб.: СЗПИ. 1992 —62 с.