Технология организации промышленного производства подшипников качения (стр. 7 из 7)
`XmaxA,B,Cи`XminA,B,C- максимальное и минимальное значения из средних значений`XA,`XB,`XCрезультатов измерений операторами А, В и С.
Рассчитанное значение `Xdiffзаносится в крайний правый столбец строки 18 Контрольного листка данных.
1.6. Значение среднего размаха всех измерений Rзаносится в строки 19 и 20 для расчета контрольных границ карты размахов по формулам, аналогичным
Значения констант D3 и D4 определяются в зависимости от числа попыток измерений М по таблице, приведенной в приложении.
Значения верхней и нижней контрольных границ UCLRи LCLRзаносятся, соответственно, в крайние праве столбцы строк 19 и 20 Контрольного листка данных.
1.7. Для каждой i-й детали рассчитывается среднее значение результатов ее измерений всеми операторами (Х1 – среднее значение результатов измерения детали 1 всеми операторами) по формуле:
`Xi= (Х1Ai+…+ ХМAi+ Х1Вi+…+ ХМСi)/М∙К (7)
где `Xi- среднее значение результатов измерений i-й детали всеми операторами;
Х1A– результат первой попытки измерения i-й детали оператором А и т.п.
Результаты расчетов средних значений результатов измерений деталей всеми операторами заносятся в строку 16 Контрольного листка данных.
1.8 После измерений всех деталей всеми операторами рассчитываются среднее значение всех результатов измерений `Xи размах значений параметра деталей `Rр по формулам:
`X= (`X1 +`X2 +…+`XN)/ N(8)
`Rp=`Xmaxi-`Xmini(9)
где Xmaxi,Xmini– максимальное и минимальное значения из средних значений результатов измерений деталей всеми операторами.
Результаты расчетов среднего значения всех результатов измерений`Xи размаха значений параметра деталей `Rр заносятся в крайний правый столбец строки 16Контрольного листка данных.
2. По результатам предварительных расчетов специалист оформляет «Протокол анализа измерительного процесса» по форме приложения.
2.1 В верхней части «Протокола…» специалист регистрирует:
- номер и дату «Протокола…»;
- данные об объекте измерения – наименование и номер автомобильного компонента, наименование измеряемого параметра, номинальное значение и границы допуска на измеряемый параметр;
- данные о средстве измерительной техники – наименование и номер;
- предварительные результаты анализа измерительного процесса:
задействованное количество операторов К;
количество образцов автомобильного компонента N;
количество попыток измерений М;
средний размах всех измерений `R;
размах между измерениями операторов `Xdiff.
2.2 Сходимость результатов измерений EVрассчитывается по формуле:
EV= 5,15 ∙`R/D2 (10)
где D2 – константа для вычисления СКО с помощью размаха.
При выборе константы D2 для вычисления сходимости принимают:
- объем выборки Н, по которой считался размах, равным количеству попыток измерений М;
- количество вычислений размаха Gравным произведению количества операторов К на количество образцов N.
2.3. Воспроизводимость результатов измерений AVрассчитывается по формуле:
AV = √ [5,15∙`Xdiff /D2] – [EV2/N∙M] (11)
При выборе константы D2 для вычисления воспроизводимости принимают:
- объем выборки Н, по которой считался размах, равным количеству операторов К;
- количество вычислений размаха Gравным 1.
2.4. Сходимость и воспроизводимость результатов измерений R&Rрассчитывается по формуле:
R&R= √EV2+AV2. (12)
2.5 Изменчивость измеряемого параметра автомобильного компонента PVрассчитывается по формуле:
PV= 5,15 ∙`Rр/D2 (13)
При выборе константы D2для вычисления изменчивости измеряемого параметра автомобильного компонента принимают:
- объем выборки Н, по которой считался размах, равным количеству образцов N;
- количество вычислений размаха Gравным 1.
2.6 Полная изменчивость результатов измерений TVрассчитывается по формуле:
TV= √ R&R2 + PV2 (14)
2.7 В пп. 2.2-2.6 определен расчет абсолютных значений различных составляющих изменчивости результатов измерений. Относительные значения составляющих изменчивости результатов измерений определяются:
- по отношению к полной изменчивости TV– в случае, если результаты измерения используются для анализа процесса;
- по отношению к допуску на параметр (USL-LSL) – в случае, если результаты измерения используются для принятия решения о качестве продукции.
Значения составляющих изменчивости результатов измерений относительно полной изменчивости процесса TVрассчитываются по формулам:
%EV = (EV/ TV) ∙100%, (15)
%AV = (AV/ TV) ∙100%, (16)
% R&R = (R&R / TV) ∙100%, (17)
% PV = (PV / TV) ∙100%. (18)
Значения составляющих изменчивости результатов измерений относительно допуска на параметр (USL-LSL) рассчитываются по формулам, аналогичным 15-18, однако взамен полной изменчивости TVиспользуется значение величины допуска (USL-LSL).
2. На основании величины относительной сходимости и воспроизводимости (% R&R) специалист делает выводы о приемлемости измерительного процесса (таблица 6).
Таблица 6- выводы о приемлемости измерительного процесса
| Значение %R&R | Вывод о приемлемости измерительного процесса |
| Менее 10% | Измерительный процесс приемлем |
| От 10% до30% | Измерительный процесс может быть приемлем в зависимости от важности применения, стоимости средств измерительной техникии т.п. |
| Более 30% | Требуются улучшения измерительного процесса |
Результаты расчетов и вывод о приемлемости измерительного процесса специалист регистрирует в Протоколе анализа измерительного процесса.
Протокол анализа измерительного процесса для нашего примера приведен в приложении Б.
В результате этой работы мы провели сбор, сортировку и обработку информации о подшипниках, выбрали и провели анализ заготовки, подобрали материал для всех его компонентов. Также было разработано техническое задание, в ходе чего определен тип производства и соответствующие ему параметры, рассмотрен вариант технического маршрута.
Анализируя процесс изготовления подшипников, был разработан регламент процесса производства и выбраны управляющие и ресурсные обеспечения подпроцессов.
Далее был разработан выбор метрологического обеспечения, рассчитаны погрешности и выбраны средства измерения.
Также мы рассмотрели применение методологии MSA, для оценки статистических характеристик измерительного процесса.
Список используемой литературы
1. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т.: Т.2. – 8-е изд., перераб. и доп. Под ред. И.Н. Жестковой. – М.: Машиностроение, 2001. – 912 С. : ил. ISBN5-217-02964
2. Хазов Б.Ф., Дидусев Б.А. Справочник по расчету надежности машин. – М.: Машиностроение. 1986. – 224 С.
3. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение: Учебник для высших технических заведений. – 3е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1990. – 528 С.: ил. ISBN 5-217-00858-Х
4. http://www.staratel.com/iso/index.php- ISO- портал.
5. Машиностроение. Энциклопедия/Ред. совет: Фролов К.В. и др. Машиностроение. Детали машин. Конструктивная прочность. Трение, износ, смазка. Т. IV-1 / Решетов Д.Н., Гусенков А.П., Дроздов Ю.Н. и др.. Под общей ред. Решетова Д.Н. – 864 стр.
6. Методические указания: «Комплекс инженерных методов управления качеством промышленной продукции при выполнении курсовых и дипломных проектов»; разработчик: студент группы УК-431 Красильникова Н.Е., научный руководитель: Хазов Б.Ф. (профессор, доктор технических наук).
7. Ф.И.Кузьмин. Таблицы для анализа и контроля надежности – М.: Советское радио, 1968г. – 288с.
8. Хазов Б.Ф. Управление надежностью машин на этапах их жизненного цикла (Курс лекций)/Справочник. Инженерный журнал.- М.: Машиностроение, N№ 1,2,4-2000г.
9. Философский словарь/Под ред. Н.Т. Фролова. – М.: Политиздательство. 1986г. – 590с.
| Приложение БТаблица 1. - Контрольный листок данных для анализа измерительной системы | |||||||||||||
| № | Операторы и попытки | Контрольные единицы | Средние | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | ||||
| 1 | А | 1 | 0,800 | 0,900 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 0,800 | 0,800 | 1,000 | 0,800 | 0,890 |
| 2 | 2 | 1,100 | 0,900 | 0,900 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 0,960 | |
| 3 | 3 | 1,000 | 0,900 | 1,100 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 0,970 | |
| 4 | среднее | X | 0,967 | 0,900 | 1,000 | 1,000 | 0,967 | 0,967 | 0,867 | 0,933 | 0,933 | 0,867 | 0,940 |
| 5 | размах | R | 0,300 | 0,000 | 0,200 | 0,000 | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,200 | 0,100 | 0,100 | 0,120 |
| 6 | В | 1 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 1,000 | 0,900 | 1,000 | 0,900 | 1,000 | 1,100 | 0,970 |
| 7 | 2 | 0,900 | 1,000 | 0,900 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 1,000 | 0,900 | 0,950 | |
| 8 | 3 | 0,900 | 0,900 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 0,800 | 0,800 | 0,900 | |
| 9 | среднее | X | 0,933 | 0,967 | 0,933 | 0,933 | 0,967 | 0,967 | 0,933 | 0,900 | 0,933 | 0,933 | 0,940 |
| 10 | размах | R | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,100 | 0,000 | 0,200 | 0,300 | 0,120 |
| 11 | С | 1 | 0,900 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 0,800 | 0,900 | 0,900 | 0,930 |
| 12 | 2 | 1,100 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 1,200 | 1,000 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 1,000 | 1,010 | |
| 13 | 3 | 1,100 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 1,000 | 0,970 | |
| 14 | среднее | X | 1,033 | 1,000 | 0,967 | 0,900 | 1,033 | 1,000 | 1,000 | 0,900 | 0,900 | 0,967 | 0,970 |
| 15 | размах | R | 0,200 | 0,000 | 0,100 | 0,000 | 0,300 | 0,000 | 0,000 | 0,200 | 0,000 | 0,100 | 0,090 |
| 16 | среднее единиц Хр | 0,978 | 0,956 | 0,967 | 0,944 | 0,989 | 0,978 | 0,933 | 0,911 | 0,922 | 0,922 | 0,950 | |
| Rp= | 0,078 | ||||||||||||
| 17 | Rср=(Ra+Rb+Rc)/Nоп= | 0,110 | |||||||||||
| 18 | Xdiff=MaxXср-MinXср= | 0,030 | |||||||||||
| 19 | UCLR=Rср*2,58= | 0,284 | |||||||||||
| 20 | LCLR=Rср*0= | 0,000 | |||||||||||
| Таблица 2. - Протокол анализа измерительной системы | |||||||||||||
| Номер и наименование изделия | Наименование прибора (номер) | Дата | Расчеты произвел | ||||||||||
| 2123-1101045 Бензобак нижняя половина | Шаблон 852.8371.8575 | ||||||||||||
| Границы поля допуска | Rср | Rp | Xdiff | ||||||||||
| 0 - 0,5 | 0,110 | 0,078 | 0,030 | ||||||||||
| Анализ результатов | |||||||||||||
| AV= | 0,053 | ||||||||||||
| EV= | 0,336 | ||||||||||||
| PV= | 0,126 | ||||||||||||
| TV= | 0,362 | ||||||||||||
| R&R= | 0,340 | ||||||||||||
| %R&R= | 93,757 | ||||||||||||
В результате оценки измерительной системы по значению %R&R мы получили 93,757 %. Это говорит о том, что система нуждается в улучшении. Необходимо выявить причину и устранить ее.