Курсовой проект по дисциплине: «Технологические методы управления качеством изделия»

Скачать 459.13 Kb.

Название	Курсовой проект по дисциплине: «Технологические методы управления качеством изделия»
страница	2/2
Тип	Курсовой проект

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Курсовой проект

1 2

Раздел 2. Технологический процесс изготовления детали «Ось»
Для изготовления оси используют следующие материалы: углеродистую сталь обыкновенного качества, легированную конструкционную и качественную углеродистую сталь. Для изготовления оси диаметром более 20 мм используют трубы и полые отливка, режа поковки. Заготовки из металла получают центробежным литьем и литьем под давлением, заготовки из металлокерамических материалов — прессованием с последующим спеканием, заготовки из пластмасс — прессованием или резкой прутков и труб.

При обработке оси из штучных полых заготовок целесообразно придерживаться следующей последовательности:

зенкерование отверстия, подрезание торца и снятие фаски;
предварительное и чистовое точение наружной поверхности, подрезание второго торца оси, снятие фасок, обработка бурта, точение канавок и т. п.;

Первую операцию выполняют с закреплением заготовки в трехкулачковом патроне, вторую — с установкой на шпиндельной или центровой оправке.

Обработку оси из прутков обычно выполняют с одного установа на токарных станках и автоматах в следующем порядке: подрезка торца у прутка, подача прутка до упора, зацентровка под сверление, сверление отверстия, предварительное и чистовое точение наружной поверхности, снятие фасок, развертывание и отрезание.

Универсальный токарно-винторезный станок модели 1К62

Универсальный токарно-винторезный станок модели 1К62 предназначен для выполнения самых разнообразных токарных работ с полным использованием возможностей твердосплавных инструментов. На нем могут нарезаться как метрические, дюймовые, модульные, питчевые резьбы, так и архимедовые спирали с шагом 3/8", 7/16"; 2; 5,5; 6; 6,5; 7; 8; 8,5; 10, 11; 12 и 14 мм. На данном станке можно выполнять также копировальные работы при помощи гидрокопировального суппорта.

Конструкцией станка обеспечивается значительное уменьшение времени на его обслуживание: предусмотрено быстрое механическое установочное перемещение суппорта, однорукоятное управление задней бабкой. Возможность автоматической подачи при работе инструментами, закрепленными в пиноли задней бабки путем присоединения ее к суппорту, имеется четырехпозиционный резцедержатель с точной фиксацией в рабочих положениях и т.п. На станке установлен амперметр, показывающий нагрузку главного двигателя при данных условиях работы. Шкала амперметра состоит из трех частей: белой, соответствующей недогрузки главного двигателя; зеленой, показывающий нагрузку двигателя в пределах от 85 до 100%, и красной, соответствующей его перегрузке.

По способу управления станки делят на: станки с ручным управлением (универсальные), полуавтоматы и автоматы, с системами ЧПУ.
Общий вид станка 1К62

1— квадратное отверстие вала шкива для деления на многозаходные резьбы; 2,5— рукоятки установки чисел оборотов шпинделя; 3 — рукоятка установки увеличенного, нормального шага резьбы и положения при делении на многозаходные резьбы; 4 — рукоятка установки правой и левой резьбы и подачи; 6 — кнопка выключения реечной шестерни при нарезании резьбы; 7 — рукоятка индексации и закрепления резцовой головки; 8 — винт крепления каретки для торцовых работ; 9 - рукоятка подачи верхней чисти суппорта; 10 — кнопочная станция пуска и останова главного привода; ll — рукоятка крепления пиноли задней бабки; 12— кнопка включения ускоренных ходов каретки и суппорта; 13— выключатель насоса охлаждения; 14 — линейный выключатель; 15 — рукоятка крепления задней бабки; 16 — выключатель местного освещения; 17 — выключатель гидрощупа; 18 — маховичок перемещения пиноли задней бабки; 19 — рукоятка включения на подачу, резьбу, ходовой винт и архимедову спираль; 20 — рукоятка установки величины подачи и шага резьбы; 21, 27 — рукоятка включения выключения и реверсирования шпинделя; 22 — маховичок ручного перемещения каретки; 23 — рукоятка поперечной подачи суппорта; 24 — рукоятка включения маточной гайки; 25 — рукоятка управления ходами каретки и суппорта; 26 — гайка болта дополнительного крепления задней бабки.
Техническая характеристика станка модели 1К62

№ п.п.	Наименование параметра	Единица измерения	Величина параметра
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12	Наибольший диаметр изделия, устанавливаемого над станиной Наибольший диаметр точения над нижней частью суппорта Диаметр отверстия в шпинделе Расстояние между центрами (РМЦ) Наибольшая длина обтачивания (соответственно РМЦ) Пределы чисел оборотов шпинделя Пределы продольных подач суппорта Пределы поперечных подач суппорта Нарезаемая резьбы: -метрическая -дюймовая -модульная -питчевая Мощность главного электродвигателя (в зависимости от заказа) Вес станка: РМЦ 710 мм РМЦ 1000 мм РМЦ 1400 мм Габариты станка: длина ширина высота	мм мм мм мм мм об/мин мм/об мм/об шаги в мм число ниток на 1 модуль питч кВт/л.с кг кг кг мм мм мм	400 220 47 710, 1000, 1400 640, 930, 1330 12,5-2000 0,07-4,16 0,035-2,08 1-192 24-2 0,5-48 96-1 10/13,4 7,5/10 2080 2140 2222 2522,2812 3212 1166 1324

Выбор резцов

Многообразие видов поверхностей заготовок, обрабатываемых на станках токарной группы, привело к созданию большого числа токарных резцов. Главным принципом классификации резцов является их технологическое назначение. Различают резцы: проходные - для обтачивания наружных цилиндрических и конических поверхностей; расточные проходные и упорные - для растачивания сквозных и глухих отверстий; отрезные - для отрезки заготовок; резьбовые - для нарезания наружных и внутренних резьб; фасонные - для обрабатывания фасонных поверхностей; прорезные - для протачивания кольцевых канавок; галтельные - для обтачивания переходных поверхностей между ступенями валов по радиусу.

По характеру обработки резцы делят на черновые, получистовые и чистовые, по направлению движения подачи - на правые и левые. Правые работают с подачей справа налево, левые - слева направо. По конструкции резцы делят на целые, с приваренной или припаянной пластиной режущего материала, со сменными пластинами. Широко применяют резцы с многогранными неперетачиваемыми пластинами. Когда одна из режущих кромок пластины выходит из строя вследствие затупления, открепляют механический прижим и устанавливают в рабочее положение следующую режущую кромку.

Резцы из быстрорежущей стали. Размеры токарных (ГОСТ 10043—62), расточных (ГОСТ 10044—62)

Резец токарный, проходной

Резец токарный, проходной с углом ф = 45 и 60 ⁰ , мм

Резец токарный, отрезной

Технологический процесс производства детали «Ось правый» представлен в таблице 1.

№ операции	Содержание операции	Применяемое оборудование
005	Фрезерование торцов и зацентровка	Фрезерно-центровальные станки МР37,МР71,МР78
010	Черновая токарная обработка	Токарные станки 16К20, 1712П, 16К20Ф3
015	Термическая обработка - улучшение	Термическая индукционная печь
020	Чистовая токарная обработка	Токарные станки 16К20, 1712П, 16К20Ф3
025	Токарная обработка	Токарные станки 16К20, 1712П, 16К20Ф3
025	Предварительное шлифование	Круглошлифовальные станки 3М151, 3А152
065	Нарезание резьбы	Токарно-винторезные станки 16К20, 1А616
070	Окончательное шлифование поверхности	Круглошлифовальные станки 3М151, 3А153А
105	Калибровка резьбы, зачистка заусенцев	Резьбовой калибр кольцо
110	Промывка	Промывочная ванна
115	Окончательный контроль	Измерительные приборы и инструменты

Раздел 3. Расчет показателей качества технологического процесса изготовления оси и точности производственного оборудования
Любой процесс производства строится так, чтобы соблюдать и обеспечивать требуемую величину показателей качества выпускаемой продукции. Однако качество сырья, инструмента, настройка станков, квалификация операторов и другие важные производственные факторы подвержены значительным случайным колебанием, что вызывает рассеяние показателей качества.

Качество изготавливаемых изделий зависит от четкого соблюдения требований при выполнении каждой технологической операции, поэтому обеспечение качества в процессе производства требует, прежде всего, контроля технологического процесса и производственного оборудования с целью определения его пригодности к выполнению отдельных операций, соблюдением предельных допусков и стандартных норм. При этом обычно определяют соотношение между полем рассеяния интересующего показателя качества (погрешности формы, размеров, взаимного расположения, твердости) и допуска на данный показатель по технологической норме на исследуемую операцию.

Современное производство имеет одну существенную особенность: периодический контроль по результатам, которого разрабатываются корректирующие воздействия, направленные на стабилизацию технологического процесса с целью профилактики брака. Кроме того, современное производство немыслимо без плановой аттестации продукции. Речь идет о численной оценке различных показателей качества, причем нельзя ограничиваться измерением только одного изделия. Необходимо провести измерения всех изделий партиями и выборку из него.

Задача оценки качества технологического процесса и производственного оборудования заключается в том, чтобы в случае недостаточной точности исследуемых операций выявить причины имеющихся погрешностей и принять меры по ликвидации наиболее значительных погрешностей обработки.

Моей задачей будет рассчитать важнейшие показатели качества технологического процесса обработки оси и точность производственного оборудования.

Анализ качества технологического процесса обработки и точности производственного оборудования необходимо проводить на нескольких самых значимых операциях, входящих в технологический процесс обработки оси. В моем случае это токарная обработка, предварительное и окончательное шлифование.

Задача. Дана выборка из 20 осей, для которых контролировался наружный диаметр. Причем наружный диаметр контролировался на всех трех ключевых операциях, обеспечивающих точность детали (токарная обработка, предварительное и окончательное шлифование).

1.Токарная обработка

Контролируется ось Ø 27^+0,08. Находим верхний и нижний пределы поля допуска.
d_min=27 мм, d_max = 27,08 мм
Результаты измерений представлены в таблице.

№ п/п	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Диаметр	27	27,02	27,08	27,06	27,08	27,04	27,02	27	27,08	27,06

11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
27,06	27	27,04	27,02	27,02	27,04	27,08	27,04	27	27,02

Находим среднее арифметическое данной выборки по формуле:

, где
х_i – номер детали в выборке, n – объем выборки

мм
Далее выбираем меру рассеяния, чтобы определить, как тесно группируются отдельные значения вокруг среднего арифметического. Простейшей мерой рассеяния является размах(R) - это разность между наибольшим и наименьшим значениями ряда наблюдений.

R = 27,08 – 27 = 0,08 мм
Затем строим гистограмму, представляющую собой метод представления данных, сгруппированных по частоте попадания в определенный (заранее установленный) интервал. При крайней простоте построения гистограмма дает много аналитической информации о разбросе качества средних значений различных параметров, точности и стабильности протекания технологического процесса, точности работы станков и оборудования. Далее разбиваем диапазон распределения наружного диаметра оси на равные интервалы.
Исходя из полученного значения размаха, выбираем 4 интервала по 0,02мм каждый, строим таблицу.

№ п/п	Середина интервала	Граница интервала	Частота в интервале
1	27	26,99 27,01	4
2	27,02	27,01 27,03	4
3	27,04	27,03 27,05	4
4	27,06	27,05 27,07	3
5	27,08		4

Строим гистограмму распределения значений.

Рис.9 Гистограмма распределения значений наружного диаметра оси
Результаты проделанных расчетов вносим в таблицу.

№ п/п	Размер х_i (мм)	Отклонение от среднего арифметического, (х_i-х)²	Квадрат отклонения, (х_i-х)²	Расчеты
1	27	-0,03	0,0009	Сумма квадратов отклонений ∑(х_i-х)² =0,0267 Среднее арифметическое этой суммы Среднее квадратическое отклонение
2	27,02	-0,01	0,0001
3	27,08	0,05	0,0025
4	27,06	0,03	0,0009
5	27,08	0,05	0,0025
6	27,04	0,01	0,0001
7	27,02	-0,01	0,0001
8	27	-0,03	0,0009
9	27,08	0,05	0,0025
10	27,06	0,03	0,0009
11	27,06	0,03	0,0009
12	27	-0,03	0,0009
13	27,04	0,01	0,0001
14	27,02	-0,01	0,0001
15	27,02	-0,01	0,0001
16	27,04	0,01	0,0001
17	27,08	0,05	0,0025
18	27,04	0,01	0,0001
19	27	-0,03	0,0009
20	27,02	-0,01	0,0001

Исходя из полученных результатов, рассчитываем суммарное поле рассеяния (ω), коэффициенты точности обработки (К_т) и точности настройки (К_н).

, где
k – коэффициент, определяемый законом распределения (k = 6 для нормального закона).

где
ω – суммарное поле рассеяния.

где
∆ - координата середины поля допуска

Исходя из полученных коэффициентов, находим суммарный процент вероятного брака Q.
Q ≈ 27 %
2. Предварительное шлифование

Контролируется ось Ø

.Находим верхний и нижний пределы поля допуска.
d_min=26,02 мм, d_max = 26,06 мм
Результаты измерений представлены в таблице.

№ п/п	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Диаметр	26,02	26,06	26,04	26,05	26,03	26	26,06	26,04	26,02	26,05

11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
26,03	26,04	26,03	26,02	26,04	26,06	26,03	26,05	26,06	26,01

Находим среднее арифметическое данной выборки (х):

мм
Находим размах (R):
R = 26,06 – 26 = 0,06 мм
Затем строим гистограмму, представляющую собой метод представления данных, сгруппированных по частоте попадания в определенный (заранее установленный) интервал. Далее разбиваем диапазон распределения наружного диаметра оси на равные интервалы.

Исходя из полученного значения размаха, выбираем 6 интервалов по 0,01мм каждый, строим таблицу.

№ п/п	Середина интервала	Граница интервала	Частота в интервале
1	26	25,995 26,005	1
2	26,01	26,005 26,015	1
3	26,02	26,015 26,025	3
4	26,03	26,025 26,035	4
5	26,04	26,035 26,045	4
6	26,05	26,045 26,055	3
7	26,06		4

Строим гистограмму распределения значений.

Рис.10 Гистограмма распределения значений наружного диаметра оси
Результаты проделанных расчетов вносим в таблицу.

№ п/п	Размер х_i (мм)	Отклонение от среднего арифметического, (х_i-х)²	Квадрат отклонения, (х_i-х)²	Расчеты
1	26,02	-0,02	0,0004	Сумма квадратов отклонений ∑(х_i-х)² =0,006 Среднее арифметическое этой суммы Среднее квадратическое отклонение
2	26,06	0,02	0,0004
3	26,04	0	0
4	26,05	0,01	0,0001
5	26,03	-0,01	0,0001
6	26	-0,04	0,0016
7	26,06	0,02	0,0004
8	26,04	0	0
9	26,02	-0,02	0,0004
10	26,05	0,01	0,0001
11	26,03	-0,01	0,0001
12	26,04	0	0
13	26,03	-0,01	0,0009
14	26,02	-0,02	0,0004
15	26,04	0	0
16	26,06	0,02	0,0004
17	26,03	-0,01	0,0001
18	26,05	0,01	0,0001
19	26,06	0,02	0,0004
20	26,01	-0,03	0,0009

, где
k – коэффициент, определяемый законом распределения (k = 6 для нормального закона).

где
ω – суммарное поле рассеяния.

где
∆ - координата середины поля допуска

Исходя из полученных коэффициентов, находим суммарный процент вероятного брака Q.
Q ≈ 53 %
3. Окончательное шлифование

Контролируется оси Ø

.Находим верхний и нижний пределы поля допуска.
d_min=26,035мм, d_max = 26,048 мм

Результаты измерений представлены в таблице.

№ п/п	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Диаметр	25,035	25,04	25,03	25,05	25,048	25,04	25,035	25,042	25,038	25,035

11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
25,04	25,048	25,036	25,042	25,044	25,045	25,032	25,04	25,035	25,048

Находим среднее арифметическое данной выборки (х):

мм
Находим размах (R):
R = 25,05 – 25,03 = 0,02 мм
Затем строим гистограмму, представляющую собой метод представления данных, сгруппированных по частоте попадания в определенный (заранее установленный) интервал. Далее разбиваем диапазон распределения наружного диаметра оси на равные интервалы.

Исходя из полученного значения размаха, выбираем 5 интервалов по 0,004мм каждый, строим таблицу.

№ п/п	Середина интервала	Граница интервала	Частота в интервале
1	25,03	25,028 25,032	2
2	25,034	25,032 25,036	5
3	25,038	25,036 25,04	5
4	25,042	25,04 25,044	3
5	25,046	25,044 25,048	4
6	25,05		1

Строим гистограмму распределения значений.

Рис.11 Гистограмма распределения значений наружного диаметра оси
Результаты проделанных расчетов вносим в таблицу.

№ п/п	Размер х_i (мм)	Отклонение от среднего арифметического, (х_i-х)²	Квадрат отклонения, (х_i-х)²	Расчеты
1	25,035	-0,05	0,0025	Сумма квадратов отклонений ∑(х_i-х)² =0,0625 Среднее арифметическое этой суммы Среднее квадратическое отклонение
2	25,04	0	0
3	25,03	-0,1	0,001
4	25,05	0,1	0,001
5	25,048	0,08	0,0064
6	25,04	0	0
7	25,035	0,05	0,0025
8	25,042	0,02	0,0004
9	25,038	-0,02	0,0004
10	25,035	-0,05	0,0025
11	25,04	0	0
12	25,048	0,08	0,0064
13	25,036	-0,04	0,0016
14	25,042	0,02	0,0004
15	25,044	0,04	0,0016
16	25,045	0,05	0,0025
17	25,032	-0,08	0,0064
18	25,04	0	0
19	25,035	-0,05	0,0025
20	25,048	0,08	0,0064

, где
k – коэффициент, определяемый законом распределения (k = 6 для нормального закона).

где
ω – суммарное поле рассеяния.

где
∆ - координата середины поля допуска

Исходя из полученных коэффициентов, находим суммарный процент вероятного брака Q.
Q ≈ 37
Заключение
Анализ рассчитанных статистических характеристик, графиков и существующей системы контроля позволили сделать следующие выводы:

1.Некоторые операции (токарная обработка (вероятный процент брака Q=27%), предварительное (вероятный процент брака Q=53%) и окончательное (вероятный процент брака Q=37%) шлифование) не полностью удовлетворяют требованиям точности, и в целом точность технологического процесса обработки оси ниже требуемой.

2.Основной метод обеспечения качества – контроль после обработки, что не обеспечивает своевременной корректировки технологического процесса.

3.Отсутсвует дифференцированный поход к назначению допусков и методике контроля различных параметров, не принимается во внимание существующие корреляционные связи и возможности оборудования.

Что же касается точности оборудования, то рассчитанный вероятный процент брака для каждой технологической операции, позволил сделать вывод о том, что применяемое при токарной обработке, предварительном и окончательном шлифовании, оборудование неправильно налажено и следует принять меры по правильной наладке и периодической подналадке применяемого оборудования.

Список использованной литературы

1. Д.С.Савровский. Обоснование варианта технологического процесса // М.: «МИРЭА», 2006 г.

2. В.В. Павловский, В.И. Васильев, Гутман Т.Н.. Проектирование технологических процессов изготовления деталей и машин // М.: Машиностроение, 2003г.

3. Д.С.Савров. Проектирование технологических процессов // М.: «МИРЭА», 2001 г.

4. Д.С. Савров, Головня Д.Г. Конструкционные материалы и их обработка // М.:Высшая школа, 2007 г.

5. В.Г.Мишин. Управление качеством.- М.: «ЮНИТИ», 2000 г.

6. В.A.Лапидус, А.В. Глазунов, Е.Г.Воинова. Статистическое управление процессами. SPC.Перевод с англ.-// Н.Новгород: АО НИЦ КД, СМС «Приоритет», 2004г.

7. В.Н. Спицнадель. Системы качества (в соответствии с международными стандартами ISO семейства 9000) // Учебное пособие. – СПб.: издательский дом «Бизнес-пресса», 2000 г.

1 2

	Курсовой проект по дисциплине "Информационные технологии управления"... Экономическая эффективность автоматизации бизнес процессов с помощью программного продукта sap erp		Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Технологические... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
	Семь простых (старых) инструментов контроля и управления качеством Концепция Всеобщего Управления Качеством (tqm). Процессный подход		Введение 2 Объективная необходимость управления качеством продукции в современных условиях, системы управления качеством 5
	Курсовой проект по дисциплине "механизация процессов переработки продукции животноводства" Кафедра технологического оборудования в животноводстве и перерабатывающих производств		Методические рекомендации к выполнению курсовой работы по дисциплине... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Курсовой проект по дисциплине «Эксплуатация автомобильных дорог» В соответствии с заданием на курсовое проектирование, следует разработать проект ремонта и содержания участка автомобильной дороги....		Диагностирование состояния деталей цилиндропоршневой группы двигателей... Перечень ключевых слов, которые дают общее представление о содержании курсовой работы: субъективные и инструментальные методы диагностирования...
	Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине: «Система складирования... Усовершенствование методов управления логистическими процессами		Ноу впо «Институт управления» (г. Архангельск) ярославский филиал Пк-7 способен использовать технологические и функциональные стандарты, современные модели и методы оценки качества и надежности при...
	Курсовой проект по дисциплине «Технология производства и ремонта вагонов» Объектом исследования является тележка грузового вагона модели 18-100, сборочная единица – тормозной башмак с подвеской, деталь –...		Методические указания к практическим занятиям рпк «Политехник» Методические указания предназначены для проведения практических занятий по дисциплине “Базы данных” в соответствии со стандартом...
	Курсовой проект по дисциплине «Физические процессы нефтегазового производства» Тема проекта «Физические процессы при проведении гидравлического разрыва пласта для интенсификации добычи нефти»		К выполнению курсовой работы по дисциплине «технология и организация... В 75 Пособие к выполнению курсовой работы по дисциплине «Технология и организация перевозок». – М.: Мгту га, 2001. 28 с
	Методические рекомендации по выполнению курсовой работы по дисциплине... Уважаемые студенты, после выбора темы курсовой работы, Вам необходимо позвонить в учебную часть для ее утверждения		Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине аудит При разработке методических указаний по выполнению курсовой работы в основу положены

Курсовой проект по дисциплине: «Технологические методы управления качеством изделия»

Список использованной литературы

Похожие: