КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Тема 3.7 Технологическая дисциплина
При разработке единичных процессов контроля (ГОСТ 14.306-73) выявляют характеристики объекта контроля; показатели процесса контроля, определяющие выбор средств; уточняют методы и схемы измерений, дя чего требуется конструкторская документация на изделие, технологическая документация на его изготовление и контроль, методика расчёта показателей контроля. Состав средств контроля должен обеспечивать заданные показатели с учётом метрологических и эксплуатационных характеристик ( используются государственные, отраслевые стандарты и стандарты предприятий на средства контроля, классификаторы и каталоги средств контроля). Произведённый выбор средств контроля обосновывается экономически , выдаются исходные данные и технические задания для проектирования недостающих средств.
Средства активного контроля выполняют всю совокупность операций, необходимых для сравнения действительного размера обрабатываемой детали с заданным размером и в зависимости от результатов этого сравнения управляют технологическим процессом. Независимо от технологического оборудования средства активного контроля в общем виде строят по единой принципиальной схеме,состоящей из отдельных узлов, предназначенных для выполнения определённых задач. Измерительная оснастка включает в себя необходимые щуповые механизмы в виде скоб, призм, рычажных устройств и т.д, подвижные элементы которых воспринимают изменения контролируемого размера и преобразуют их в удобные для дальнейших измерений перемещения одного или нескольких своих звеньев. Эти преобразования обычно выполняются без усиления, ав некоторых случаях даже с понижением чувствительности. К измерительной оснастке относятся также механизмы отвода и подвода щуповых устройств на позицию контроля, а также механизмы связи этих устройств со станком. Основная задача этих механизмов – максимально снизить влияние на результаты контроля случайных перемещений контролируемой детали относительно узлов станка, вызванных силами резания, трения и тепловыми явлениями. В качествеизмерительных приборов , широко используемых в средствах активного контроля, применяют механические, электроконтактные, пневматические, индуктивные и другие приборы. Выбор того или иного прибора зависит от задач, решаемых средством активного контроля, а также от технологического оборудования для обрабатываемой детали.
Контроль - это процесс получения и обработки информации об объекте (параметре детали, механизма, процесса и т. д.) с целью определения его годности или необходимости введения управляющих воздействий на факторы, влияющие на объект. Классификация видов контроля [49] 1) По возможности (или невозможности) использования продукции после выполнения контрольных операций различают неразрушающий и разрушающий контроль. При неразрушающем контроле соответствие контролируемого размера (или значения) норме определяется по результатам взаимодейст-вия различных физических полей и излучений с объектом контроля. Ин-тенсивность полей и излучений выбирается такой, чтобы не только не про-исходило разрушений объекта контроля, но и не менялись его свойства во время контроля. В зависимости от природы физических полей и излуче-ний виды неразрушающего контроля разделяются на следующие группы: акустические, радиационные, оптические, радиоволновые, тепловые, маг-нитные, вихревые, электрические, проникающих веществ. При разрушающем контроле определение соответствия (или несоот-ветствия) контролируемого размера (или значения) норме сопровождается разрушением изделия (объекта контроля), например, при проверке изделия на прочность. 2) По характеру распределения по времени различают непрерывный, периодический и летучий контроль. Непрерывный контроль состоит в непрерывной проверке соответствия контролируемых размеров (или значений) нормам в течение всего процесса изготовления или определённой стадии жизненного цикла. При периодическом контроле измерительную информацию получают периодически через установленные интервалы времени t. Период конт-роля t может быть как меньше, так и больше времени одной техноло-гической операции tоп. Если t = tоп, то периодический контроль стано-вится операционным (или послеоперационным). Летучий контроль проводят в случайные моменты времени. 3) В зависимости от исполнителя контроль разделяется на: самоконтроль, контроль мастером, контроль ОТК (отделом технического контроля) и инспекционный контроль (специально уполномочен-ными представителями). Инспекционный контроль в зависимости от того, какая организация уполномочила представителя проводить контроль подразделяется на: ведомственный, межведомственный, вневедомственный, государственный (выполняемый контролёрами Госстандарта). 4) По стадии технологического (производственного) процесса отличают входной, операционный и приёмочный (приёмосдаточный) контроль. Входному контролю подвергают сырьё, исходные материалы, полу-фабрикаты, комплектующие изделия, техническую документацию и т.п., иначе говоря, всё то, что используется при производстве продукции или её эксплуатации. Операционный контроль ещё незавершённой продукции проводится на всех операциях производственного процесса. Приёмочный контроль готовых, сборочных и монтажных единиц осуществляется в конце технологического процесса. 5) По характеру воздействия на ход производственного (техно-логического ) процесса контроль делится на активный и пассивный. При активном контроле его результаты непрерывно используются для управления технологическим процессом. Можно сказать, что актив-ный контроль совмещён с производственным процессом в единый контрольно-технологический процесс. Как правило, он выполняется авто-матически. Пассивный контроль осуществляется после завершения либо отдель-ной технологической операции, либо всего технологического цикла изго-товления детали или изделия. Он может бать ручным, автоматизирован-ным и автоматическим. 6) В зависимости от места проведения различают подвижный и стационарный контроль. Подвижный контроль проводится непосредственно на рабочих мес-тах, где изготавливается продукция (у станка, на сборочных и настроечных стендах и т.д.). Стационарный контроль проводится на специально оборудованных рабочих местах. Он применяется при необходимости создания специаль-ных условий контроля; при наличии возможности включения в техноло-гический цикл стационарного рабочего места контролёра; при исполь-зовании средств контроля, которые применяются только в стационарных условиях; при крупносерийном и массовом производстве. 7) По объекту контроля отличают контроль качества выпускаемой продукции, товарной и сопроводительной документации, технологичес-кого процесса, средств технологического оснащения, прохождения рек-ламации, соблюдения условий эксплуатации, а также контроль техно-логической дисциплины и квалификации исполнителей. 8) По числу измерений отличают однократный и многократный контроль. 9) По способу отбора изделий, подвергаемых контролю, отличают сплошной и выборочный контроль. Сплошной (стопроцентный) контроль всех без исключения изготовленных изделий применяется при индивидуальном и мелкосерийном производстве, на стадии освоения новой продукции, по аварийным параметрам (размерам), при селективной сборке. Выборочный контроль проводится во всех остальных случаях, чаще всего при крупносерийном и массовом производстве. Для сокращения затрат на контроль большой партии изделий (которую в математической статистике принято называть генеральной совокупностью) контролю подвергается только часть партии – выборка, формируемая по определён-ным правилам, обеспечивающим случайный набор изделий. Если число бракованных изделий в выборке превышает установленную норму, то вся партия (генеральная совокупность) бракуется.
Цилиндрические соединения и их контроль.
Калибры. Калибры служат недля определения действительного размера деталей, а для рассортировки их на годные и две группы брака ( гораздо реже – на несколько групп годных для последующей селективной сборки). Предельные калибры делятся на проходные и непроходные. При контроле годной детали проходной калибр (ПР) должен проходить , а непроходной(НЕ) проходить не должен. Проходной калибр отделяет годные детали от брака исправимого, а непроходной – от брака неисправимого. По конструкции калибры для контроля отверстий представляют собой пробки, а для контроля валов – скобы и кольца. Это рабочие калибры, которыми пользуются рабочий и контролёр ОТК. Кроме того, есть контркалибры-пробки ( «шайбы») служат для контроля рабочих калибров-скоб или же для установки размеров регулируемых калибров- скоб. Кнтркалибров- скоб не бывает. Это объясняется следующими причинами. Во- первых, допуск изготовления калибра должен быть в несколько раз меньше допуска контролируемой детали . А допуск контркалибра , являющегося калибром по отношению к рабочему калибру, должен быть ещё меньше. Т.о, изготовление контркалибров-скоб с их весьма малыми допусками было бы сложным.Во-вторых, рабочие калибры-пробки нетрудно измерять универсальными СИ. В этом отношении калибры- пробки , т.е калибры с наружным измерительными поверхностями, выгодно отличаются от калибров-скоб. имеющих внутренние измерительные поверхности: производить внутренние измерения с высокой точностью значительно сложней.
Измерение наружных размеров. Для измерения наружных размеров широко применяются СИ, представляющие собой скобу, оснащённую отсчётным устройством. Применение таких скоб позволяет в отличие от контроля калибрами не только определять действительные отклонения измеряемых размеров, но и производить измерения с определённым( стабильным) измерительным усилием. Наиболее простыми из таких СИ являются рычажные и индикаторныескобы ( ГОСТ 11098- 75). Эти скобы являются ручными приборами и предназначены для измерения наружных размеров методом сравнения с мерой. У рычажных скоб ( тип «СР») измерительный механизм отсчётного устройства размещён внутри скобы; он аналогичен механизму измерительных головок. В индикаторных скобах ( тип «СИ») в качестве отсчётного устройства применяют индикатор. Он установлен с одной стороны скобы. С противоположной стороны установлена переставная пятка. Диапазон перемещения пятки и число сменных пяток обеспечивают необходимый диапазон измерений скобы. Переставная пятка имеет плоскую измерительную поверхность, а подвижная пятка измерительного механизма- плоскую поверхность для измерения размеров до 200 мм и сферическую для размеров свыше 200мм. Для измерения наружных размеров широко применяют многие стационарные приборы: оптиметры, контактные интерферометры,длинномеры, измерительные машины, универсальный и инструментальный микроскопы, а также различные С И с использованием измерительных головок, пневматические и электронные измерительные приборы. Погрешности измерения на стационарных приборах, как правило, меньше погрешностей измерения ручными приборами.
Измерение внутренних размеров.
Приборы для измерения внутренних размеров могут быть как ручными, так и стационарными. Среди ручных СИ внутренних размеров наибольшее распространение имеют нутромеры со шкальным отсчётным устройством ( индикаторные) с ценами деления 1; 2 или 10 мкм. Их применяют для измерения отверстий диаметром 3-1000 мм. Измерение диаметра отверстий этими нутромерами производят методом сравнения с мерой. Нутромеры выполнены по двухточечной схеме измерения, т.е их измерительные наконечники расположены диаметрально. Это позволяет, поворачивая нутромер, измерять диаметр отверстия в нескольких сечениях, определяя тем самым отклонение формы отверстия. Но при такой схеме измерения нельзя ( как и при наружных измерениях) определить отклонения формы при гранности с нечётным числом граней. Измерение внутренних размеров производят также на многих стационарных универсальных приборах. при этом точность измерения обычно выше , чем на ручных приборах. Это связано с большой жёсткостью приборов и более чувствительным точным механизмом совмещения линии измерения с диаметром отверстия. В основном применяют контактные оптические приборы горизонтального исполнения : оптиметры, длинномеры, интерферометры, измерительные машины. Измеряемые детали устанавливают на стол прибора. Измерение производят с помощью дуг ( скоб), измерительные наконечники которых вводятся в измеряемое отверстие ( для диаметров от 12-13,5 мм) или ( для диаметров от 1 до 13,5 мм).
Контроль больших размеров.
Контроль больших размеров имеет ряд специфических особенностей. средства их измерения выполняют накладными или устанавливают на станках.
Диаметральные скобы применяют для контроля валов по всей их длине. для не очень больших номиналов металлические корпуса скоб выполняют с отверстиями для облегчения. Для более крупных размеров корпуса скоб выполняют в виде сваренной из труб фермы, что обеспечивает нужную жёсткость при сравнительно небольшой силе тяжести. Корпуса скоб иногда выклеивают из деревянных элементов, а для предохранения от сырости покрывают водостойкими материалами. Крупные скобы при измерении подвешивают на крюк мостового крана или шарнирно устанавливают на роликовой тележке, перекатываемой по проверяемому валу. Скобы размером более 1000 мм оснащают индикаторной головкой, что исключает колебание усилия разжима при измерении. При этом всегда используют стандартные индикаторы с ценой делений 0.01 мм, хотя погрешность измерения скобами часто во много раз больше.
Линейные скобы используют для контроля наружной поверхности дисков, колец, обечаек, валов вблизи от торца и т.п.
Контроль резьбы. Резьбовые калибры , так же как и калибры для гладких цилиндрических деталей, делятся на рабочие и контрольные, а кроме того – на проходные и непроходные. По конструкции калибры для внутренних резьб представляют собой пробки , для наружных резьб – кольца и скобы. Калибр ПР комплексно контролирует d2,P,α∕2, т.е приведённый средний диаметр, а также d или d1,. Он имеет полный профиль и достаточно большое число витков. Калибр НЕ контролирует только собственно средний диаметр, он имеет укороченный профиль и мало витков. Контроль резьбы скобами в сравнении с кольцами более производителен и, в частности, пригоден для детали, закреплённой в центрах станка. Ещё большее повышение производительности дают специальные настольные средства контроля, в которых на плите последовательно установлены проходные , а затем непроходные роликовые скобы. Для свинчивания резьбового калибра- пробки с деталью и отвинчивания применяют приспособления с электродвигателем или пневматические, ускоряющие контроль и обеспечивающие более стабильное измерительное усилие, чем при ручном свинчивании. Большая сложность конических резьб в сравнении с цилиндрическими и следующие отсюда трудности контроля приборами( особенно внутренних конических резьб) приводят к тому, что в этой области резьбовые калибры явл-ся почти исключительным средством контроля. В отличие от цилиндрических резьб, здесь свинчивание детали и калибра на той или иной длине имеет место всегда, а годность определяется по глубине этого свинчивания, т.е по признаку, выдерживается ли нормированное базорасстояние( можно провести аналогию с гладкими коническими соединениями).
Контроль валов. Диаметральные размеры, длины ступеней, размеры резьб, шлицев, шпоночных пазов проверяют с помощью предельных скоб, резьбовых и шлицевых колец. Шероховатость повнрхности контролируют сличением с эталоном. Для проверки отклонения от соосности шеек ступенчатый вал укладывают базовыми шейками на призмы контрольного приспособления , а стержнем индикатора касаются поверхности контролируемой шейки. Поворачивая вал вокруг оси определяют биение шейки по разности показаний индикатора. Отклонение от параллельности шлицев или шпоночного паза оси вала устанавливают по разности показаний индикатора в двух крайних положениях, базируя вал на призмах или в центрах. В крупносерийном и массовом производствах контроль валов производят многомерными приборами с индикаторными или электроконтактными датчиками.
|