Свойства качества функционирования изделий

<1 2 345 6 7 >

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.

Экспликация взаимозаменяемости -означает перевод интуитивных представлений о взаимозаменяемости в ранг строгих математических понятий. Она получает удобную интерпретацию на языке теории отношения путем рассмотрения отношений порядка по вертикали и эквивалентности по горизонтали.

На каждой ступени отношения порядка допусков существуют разные меры количественных оценок в соответствии с функциональными свойствами, и их допуски устанавливаются в разных шкалах измерения. Например, если в подшипнике скольжения допуск целого свойства взаимозаменяемости назначается в единицах измерения момента трения, то допуск на составляющие свойства взаимозаменяемости вала и втулки низшей ступени назначается в единицах длины (мкм).

Точность в машиностроении.Свойством основной функции изделий (функционирование), достижение и обеспечение которой вызывает наибольшие трудности и затраты в процессе производства, является точность. Под точностью понимают свойство, характеризуемое степенью соответствия реальных объектов их идеальным прототипам.

Количественным критерием точности служит погрешность ∆ - для оценки отклонений геометрических параметров, а дефект — для оценки качества основного материала и сварного шва по физическим параметрам (ГОСТ 15467—79). Погрешности или дефекты бывают двух видов разрешенные (регламентируются допуском) и неразрешенные.

Величину G, обратную погрешности ∆, называют мерой точности. Чем больше значение меры G, тем выше точность.

Точность — понятие сложное и включает три ее разновидности-конструкторскую, технологическую и эксплуатационную.

Конструкторскую точность рассматривают в период проектных работ. Технологическую точность рассматривают в производстве изделий. Применяют три вида воздействия на технологическую точность: устранение, компенсацию и учет.

Эксплуатационная точность зависит от времени вследствие износа: механического, коррозионного, эрозионного.

Надежность в машиностроении. Развитие техники по важнейшим направлениям ограничивается требованиями надежности. Современные технические средства состоят из множеств взаимодействующих изделий и их составных частей. Отказ в работе хотя бы одного ответственного элемента сложной системы без резервирования может привести к нарушению работы всей системы, к браку изделий, простою оборудования, иногда к аварии, связанной с опасностью для человеческой жизни. Повышение надежности изделий является одной из важнейших народнохозяйственных задач, это огромный резерв повышения эффективности использования продукции и производительности общественного труда. При недостаточной надежности изделий машины изготовляют в большем, чем нужно, количестве, что ведет к перерасходу металла, излишкам производственных мощностей, завышению расходов на ремонт и эксплуатацию. Надежность в проблеме качества имеет свою собственную меру характеристики изделия. Надежность является одним из аспектов качества, отражает свойства изделия сохранять требуемые качественные показатели в течение всего периода эксплуатации, представляет качество во времени.

Определение надежности. Надежность — это вероятность того, что изделие будет выполнять свои функции в соответствии с заданными требованиями в намеченный период времени при определенных условиях. Период времени, в течение которого изделие функционирует удовлетворительно, представляет основной интерес при изменении надежности, поскольку это мера надежности изделия. При проведении испытаний для определения срока службы обычно измеряется время до отказа каждой единицы выборки, и на основе этого выводится средний срок службы совокупности, из которой взята выборка. На этом основании делаются попытки вывести вероятность отказа до наступления среднего времени наработки до отказа.

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.

<1 2 345 6 7 >

Дата добавления: 2020-10-25; просмотров: 436;