Свойства качества функционирования изделий

Взаимозаменяемость.Взаимозаменяемость имеет огромное народ­нохозяйственное значение и обеспечивается единством научно-техни­ческих, экономических и организационных мероприятий. Она является одной из важнейших предпосылок организации серийного и массового производства, способствует широкому кооперированию производств, основанных на изготовлении многочисленных комплектующих эле­ментов изделий машиностроения на различных специализированных предприятиях. Взаимозаменяемость позволяет не только лучше орга­низовать производство изделий, но и сократить сроки и повысить ка­чество их ремонта в процессе эксплуатации. Обеспечение взаимозаме­няемости в заводском изготовлении дешевле, чем при монтаже вне за­вода; в эксплуатации бывает дешевле заменить, чем ремонтировать.

Взаимозаменяемость — одно из средств достижения окончатель­ного результата в повышении качества изделий. Она предполагает при большей стоимости изготовления деталей достичь наименьшей стоимости сборки и монтажа, снижая общие затраты на производство

изделий.

Взаимозаменяемость как свойство совокупности изделий. Взаимозаменяемость — это свойство элемента (детали, сборочной единицы), обеспечивающее возможность его применения вместо другого с одинаковыми параметрами без дополнительной об­работки с сохранением заданного качества изделия, в состав которого оно входит. Взаимозаменяемость является основным свойством сово­купности изделий, определяющим качество продукции, и характери­зуется интенсивностью, наличием отношений между элементами из­делий с учетом общности и специфичности, внешним и внутренним проявлениями.

Свойство взаимозаменяемости является интенсивным, и его связывают с количественной оценкой свойства с помощью номинальных ве­личин N, предельных отклонений и допусков Т параметров элементов. Допустимое распределение параметра Р формально может быть записано: Р = N ﮟ Т. Изменение параметров является признаком проявления свойства и позволяет судить о его наличии. Допуск выступает как мера перехода изделия в другое качественное состояние.

Общность и специфичность проявляется в делении взаимозаменяемости на полную и неполную, определяемые методом ее обеспечения

Полная взаимозаменяемость достигается системой аддитивных допуск ков с их арифметическим сложением, неполная — допущением перекрывающихся допусков с применением компенсаторов, теоретико-вероятностного расчета, группового подбора, пригонки.

Членение изделия на элементы по ступеням иерархической структуры изделия обнаружило внутреннее и внешнее проявление свойства и привело к делению взаимозаменяемости на внутреннюю и внешнюю.

Внешняя взаимозаменяемость относится к изделию, внутренняя – к элементам изделия с учетом ступени расположения объекта взаимоза­меняемости.

Совместимость свойства взаимозаменяемости указывает на связь ее с другими качественными свойствами — точностью, надежностью, стабильностью.

Параметры надежности. Когда детали или системы, постро­енные из деталей, находятся в работе, могут наблюдаться три типа отказов: ранний, случайный и отказ, связанный с износом. Первый тип отказов имеет меньшее значение при расчетах надежности. Если определена и исправлена причина раннего отказа и принята правильная политика в области ремонта, этот вид отказов не должен встречаться при дальнейшей работе оборудования. Таким образом, надежность доработанного оборудования характеризуется вероятностью случайного отказа и отказа, связанного с износом. Случайные отказы имеют экспоненциальное распределение с постоянным отказом и частотой замены. Отказы, связанные с износом, имеют нормальное распределение (или логарифмическое нормальное распределение) с резким увеличением нормы отказов в период износа и стабильной нормой замены после перио­да стабильной работы.

Частота случайного отказа и отказа, связанного с износом, вместе определяют надежность оборудования. Когда требуется высокоточное измерение надежности, необходимо провести лабораторное испытание деталей при нагрузках, идентичных тем, при которых они будут работать.

Надежность и качество. Роль обеспечения качества в управлении надежностью продукции зависит от вида продукции и ор­ганизации производства. Надежность является свойством качества, действующим во времени, так как другие свойства качества характе­ризуют его в специфической временной ситуации во время производ­ства и в функционировании. В такой связи управление надежностью естественно становится составным звеном системы управления каче­ством. Изделие не будет иметь надежность большую, чем заложена конструктором, отклонения могут быть только по чистой случайно­сти. Конструктор несет главную ответственность за надежность изде­лия, отсюда следует, что обеспечение надежности является частью конструирования.

Необходимым условием повышения надежности является инфор­мативность, получаемая от потребителя, и профессионализм персона­ла, занятого обеспечением надежности на всех стадиях жизненного цикла.

Надежность обусловливает точность и взаимозаменяемость.

Эффективность использования промышленной продукции.Под эффектом принято понимать результат определенного действия, а под эф­фективностью— свойство создавать эффект, результативность..

Эффектом называются желательные с позиции данной цели ре­зультаты от создания (проектирование, производство) до применения (эксплуатация) объектов машиностроения. Эффектом может быть удовлетворение любых потребностей населения и народного хозяйст­ва, достижение определенных технических характеристик машин, дос­тижение любых экономических, социальных и других целей. Эффект бывает полезным и вредным. Под полезным эффектом понимается вы­полняемая изделием работа или отдача за определенный период време­ни, которая может выражаться в натуральных или стоимостных вели­чинах.

Полные затраты на создание и эксплуатацию (потребление) изделий можно рассматривать как отрицательный экономи­ческий эффект.

Достижение полезных результатов при использо­вании изделий в конкрет­ной эксплуатационной си­туации с учетом эксплуатационных затрат называют эффективностью использо­вания изделий.

Общей функциональной характеристикой эффективности использо­вания изделий является техническое состояние, определяемое двумя ключевыми понятиями — работоспособность и отказ.

Работоспособность — это состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции, сохраняя значения задан­ных параметров в пределах, установленных нормативно-технической

Отказ - это событие, заключающееся в нарушении работоспособности изделия.

Отказ возникает через некоторый период времени который является случайной величиной.

Эксплуатационная ситуация включает: цели и режим использования изделий (у изделий многофункционального назначения бывает несколько вариантов использования); условия внешней среды (температура, влажность, запыленность, агрессивная среда, вибрации); число единиц используемых изделий.

Эксплуатационная ситуация либо уменьшает, либо восстанавливает работоспособность машины, продлевая до отказное состояние. Она ха­рактеризуется условиями, в которых эксплуатируется изделие, поддер­жанием технического состояния и режимами работы.

Рассеивание нагрузок, скоростей, температур, влажности, запыленности и других показателей среды, в которых работает машина, явля­ется основной причиной случайного характера процесса изменения вы­ходных параметров изделия.

Окружающая среда оказывает существенное влияние на работу тех машин, которые функционируют вне заводских помещений и имеют непосредственный контакт с атмосферой или иной средой. Особенно широк диапазон внешних условий для транспортных машин, функцио­нирующих в различных климатических зонах.

В целом характер взаимодействия работоспособности и отказа от­рясает закон единства борьбы и противоположностей. В процессе экс­плуатации эта «борьба противоположностей» постоянно сопутствует процессу функционирования изделия. Работоспособность переходит в нарушение (отказ), а нарушение — в работоспособность. Эти взаимо­противоположные возможности реализуются не одновременно.

Тема 4.2. Сущность управления качеством продукции

УРОК №22

-Сквозной механизм управления. Проект., разраб., эксплуат., и утилизац. 2/44

Дом.- выучить конспект.