Анализ схем контроля детали типа палец

• Введение
• 1. Анализ детали
• 2. Выбор средств измерения для линейных размеров и допусков формы и расположения поверхностей
• 3. Контроль шероховатости
• Вывод
• Список использованных источников

Введение

Качество продукции — совокупность свойств продукции, обуславливающих её пригодность удовлетворять определённые потребности в соответствии с её назначением.

Контроль качества — это процесс получения и обработки информации об объекте с целью определения нахождения параметров объекта в заданных пределах. Процесс контроля заключается в установлении соответствия действительных значений физических величин установленным предельным значениям. Контроль должен ответить на вопрос находится ли контролируемая физическая величина в поле допуска или выходит за его пределы.

Контроль параметров и характеристик объекта, связанный с нахождением действительных значений физических величин, называется измерительным контролем.

В тех случаях, когда нет необходимости определять числовые значения физических величин, а требуется установить только факт нахождения параметра в поле допуска или выхода из него, производится качественная оценка параметров объекта, т. е. осуществляется качественный контроль. Качественный контроль в отличие от измерительного контроля называют просто контролем.

• Виды контроля

Классификация видов контроля основана на различных признаках: время проведения и место контроля в технологическом цикле, управляющее воздействие контроля, объект контроля и др. Рассмотрим наиболее распространённые виды контроля.

Контроль может быть разрушающий и неразрушающий.

При разрушающем контроле для выполнения контрольных операций необходимо разрушить изделие и дальнейшее его использование становится не возможным. Примером разрушающего контроля, когда определение соответствия контролируемого параметра установленным предельным отклонениям, сопровождается разрушением объекта, является проверка изделия на прочность.

При неразрушающем контроле соответствие контролируемого параметра установленным предельным отклонениям определяется по результатам полученной информации об объекте контроля. Взаимодействие органов средства контроля с объектом контроля не вызывает разрушения объекта и не изменяет его свойств. Примерами неразрушающего контроля являются: контроль размеров деталей, отклонений формы и расположения поверхностей, давления, температуры и др. Результаты контроля можно использовать для воздействия на ход производственного процесса.

В зависимости от характера этого воздействия контроль может быть активным и пассивным.

Активный контроль объекта осуществляется непосредственно в ходе технологического процесса формирования изделия, например обработки детали на станке. Текущие результаты активного контроля дают информацию о необходимости изменения режимов обработки или корректировке параметров технологического оборудования, например необходимость изменения положения между режущим инструментом и деталью. Активный контроль может быть ручным, при котором режимами и остановкой станка в процессе изготовления изделия управляет оператор, наблюдающий за показаниями приборов или автоматическим, когда управление станком осуществляется с помощью команд, выдаваемых установленным на станке или вне станка устройством. Применение активного контроля позволяет повысить производительность труда, улучшить качество изготовления, вести одновременное обслуживание нескольких единиц технологического оборудования, получать высокую точность изделий, использовать на этих работах операторов относительно невысокой квалификации. Перспективным является создание устройств активного контроля, работающих без настройки по образцовым объектам. В качестве образцовых могут быть как материальные объекты (например, образцовые детали), так и соответствующее программное обеспечение.

В отличие от активного пассивный контроль осуществляется после завершения отдельной технологической операции или всего технологического цикла изготовления объекта (детали или изделия). На стадиях жизненного цикла изделия, в том числе технологического процесса изготовления, производимый контроль имеет различное назначение и протяжённость во времени.

Различают входной, операционный и приемочный контроль, а также непрерывный, периодический и летучий контроль.

Входному контролю подвергают сырье, исходные материалы, полуфабрикаты, комплектующие изделия, техническую документацию и т. д. Контроль производится по ряду параметров, среди которых: визуальный и инструментальный контроль геометрии продукции, соответствие отгрузочным документам, наличие дефектов и др. С входного контроля начинается формирование качества изделия при производстве на данном предприятии.

Операционный контроль или межоперационный контроль проводится на различных стадиях производственного процесса изготовления изделия. Назначение и порядок его проведения определяется технологической документацией — маршрутными и операционными картами.

Приёмочный контроль состоит в проверке готовых изделий и наиболее ответственных узлов. Контролю подвергаются: взаимное расположение элементов изделия, качество выполненных соединений (сила и момент затяжки резьбовых соединений, качество пригонки стыкуемых поверхностей и др.), правильность постановки и наличие деталей в соединениях, масса узлов и изделия в целом, уравновешенность вращающихся частей изделия и т. д.

Непрерывный и периодический контроль состоит либо в непрерывной проверке соответствия контролируемых параметров нормам точности либо соответственно в периодической проверке через установленные интервалы времени.

В произвольные моменты времени могут проводить летучий контроль.

Контроль осуществляется сверху донизу, объекты государственной, региональной и международной значимости подвергаются государственному контролю (надзору). Это относится, например, к объектам, на которые распространяются требования технических регламентов, к государственному надзору за измерительной техникой, к надзору за применением законодательно установленной системы единиц физических величин и др.

Другой уровень — инспекционный контроль, он может быть ведомственный, межведомственный, вневедомственный.

Далее — контроль на производстве, контроль отделом технического контроля (ОТК) предприятия, цеховой контроль мастером и личный контроль на рабочем месте.

В зависимости от места проведения различают подвижный и стационарный контроль.

Большинство видов контроля проводится непосредственно на рабочих местах: у станка, на производственных участках, в цехах и т. п., такой контроль называют подвижным. Однако, осуществить такой контроль не всегда возможно, т.к. возникает необходимость применения специальных средств контроля, требующих отдельно расположенных контрольных участков, стендов, лабораторий, а иногда отдельно стоящих сооружений, как например радиационный контроль, такой контроль называют стационарным.

Объектами контроля являются: производимая продукция; техническая, товарная и сопроводительная документация; параметры технологического процесса; средства технологического оснащения; документация по прохождению рекламаций; правила соблюдения условий эксплуатации, а также технологическая дисциплина и квалификация исполнителей.

В зависимости от объёма производства отличают однократный и многократный контроль.

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.

При крупносерийном и массовом производстве применяются статистические методы контроля.

Цель работы является анализ схем контроля детали типа палец.

• 1. Анализ детали

Рис. 1

• На неуказанные допуски на чертеже распространяется ГОСТ 30 893.1. Для степени точности m допуски приведены в таблице ниже.
• Рис. 2
• Таблица 1

№	Измеряемый размер с допуском	Характеристика
	Ш17к6	требование точности наружного диаметра детали (6 квалитет)
		— отклонение профиля продольного сечения и круглости (7-я степень точности)
	Ш15h14	требование точности наружного диаметра детали (14 квалитет)
	1x45	требование точности фаски (14 квалитет)
	Ш21h14	требование точности наружного диаметра детали (14 квалитет)
	2,6±0,1	требование точности расположение канавки (14 квалитет)
	55±0,3	требование точности длины ступени вала (14 квалитет)
	58±0,3	требование точности линейного размера детали (14 квалитет)
		торцевое биение (7-я степень точности)
	1,6±0,1	требование точности расположение канавки (14 квалитет)

2. Выбор средств измерения для линейных размеров и допусков формы и расположения поверхностей

Таблица 2

№	Эскиз СИ или схема контроля
	Рис 1.1 Микрокатор
	Рис 2.1 — Схема контроля Рис 2.2 — Рычажнозубчатая головка
	Рис 3.1 — Штангенциркуль ШЦ 125 ГОСТ 166–89
	Рис 4.1-Измеритель длины фаски
	Рис 5.1 — Штангенциркуль ШЦ 125 ГОСТ 166–89
	Рис 6.1 — Штангенциркуль ШЦ 125 ГОСТ 166–89
	Рис 7.1 — Штангенциркуль ШЦ 125 ГОСТ 166–89
	Рис 8.1 — Штангенциркуль ШЦ 125 ГОСТ 166–89
	Рис 9.1 Схема контроля Рис 9.2 Индикатор часового типа
	Рис 10.1 — Штангенциркуль ШЦ 125 ГОСТ 166–89

3. Контроль шероховатости

Образцы шероховатости выпускаются по ГОСТ 9378, образцы воспроизводят металлические поверхности, полученные определенным способом механической обработки (точением, растачиванием, фрезерованием, шлифованием, полированием). Образцы предназначены для оценки шероховатости поверхности, полученные одним из указанных выше способов обработки, путем сравнения с ними визуально и на ощупь.

Для определения класса шероховатости поверхностей деталей используются образцы шероховатости, которые являются профессиональным инструментом. С помощью визуального метода определяют классы шероховатости поверхности деталей по сравнению с образцами. Высокие классы измеряют с помощью лупы. Чтобы правильно поставить оценку нужно применять образцы, по характеру обработки и материалу, которые соответствуют проверяемым поверхностям изделий.

Рис 3.1 — Образцы шероховатости

Образцы шероховатости должны иметь одинаковый цвет и блеск на всей рабочей поверхности. Заметные невооруженным глазом забоины, трещины, раковины, следы коррозии, пористость дробление, а также царапины, не исчезающие при изменении угла зрения, на рабочей поверхности не допускаются.

Для определения шероховатости поверхности используются два метода:

— контактный метод (наконечник, связанный с индуктивной системой, касается поверхности)

— лазерная интерферометрия.

Контактные профилометры

Контактный профилометр — прибор, предназначенный для измерения шероховатости поверхности. Типичный профилометр содержит шкалу, на которой и отсчитываются значения показателя шероховатости поверхности.

Рис 3.2 — Контактный профилометр

В технике профилометры в основном предназначены для измерений в лабораторных и цеховых условиях машиностроительных, приборостроительных и других предприятий, а также в полевых условиях, шероховатости поверхностей изделий, сечение которых в плоскости измерения представляет прямую линию.

Измерение параметров шероховатости поверхности производится по системе средней линии в соответствии с номенклатурой и диапазонами значений, предусмотренными ГОСТ 2789–73.

Профилограф — (от профиль и… граф) в металлообработке, прибор для измерения неровностей поверхности и представления результатов в виде кривой линии (профилограммы), характеризующей волнистость и шероховатость поверхности. Обработку профилограммы осуществляют графоаналитическим способом. Принцип работы профилографа заключается в последовательном ощупывании поверхности иглой, перпендикулярной к контролируемой поверхности, преобразовании колебаний иглы оптическим или электрическим способом в сигналы, которые записываются на светочувствительную плёнку или бумагу. Первые профилографы появились во 2-й половине 30-х гг. 20 в. и представляли собой оптико-механические устройства с записью сигнала на киноили фотоплёнку. В современных профилографах колебания иглы обычно преобразуются в колебания электрические напряжения с помощью индуктивных, ёмкостных, пьезоэлектрических и др. преобразователей. Профилографы состоят из трёх блоков: станина с измерительным столиком и приводом, электронный блок и записывающее устройство. Алмазная игла с радиусом закругления 2—12 мкм располагается в датчике профилографа. Статическое давление иглы на измеряемую поверхность 1—20 мн (1 мн = 0,1 гс), а в динамических условиях — в пределах 0,06—1,2 мн на 1 мкм осевого перемещения иглы. Запись профиля в приборах с электрическим преобразованием сигнала чаще всего выполняется на металлизированной бумаге. Для удобства расшифровки профилограмма вычерчивается в увеличенном масштабе. Увеличение записи измеряемых высот неровностей в вертикальном направлении возможно в диапазоне от 400 до 200 000 раз. Горизонтальное увеличение осуществляется благодаря более быстрому перемещению бумаги по сравнению со скоростью перемещения иглы (до 100 000 раз). Погрешность вертикального увеличения профилографа для разных видов приборов от ± 5 до ± 10%, а горизонтального — не более ± 10%. Профилографы обычно изготавливают объединённым с профилометром, снабжают разнообразной оснасткой, обеспечивающей запись профиля деталей различной конфигурации.

Наиболее простым вариантом электронных профилометров является скользящая измерительная система, которая одним своим концом связанная с приводом, а вторым опирается на поверхность измеряемой заготовки. Поэтому это полужесткая система. Эта измерительная система в основном направляется по измеряемой поверхности, и в меньшей степени, в зависимости от параметров рычага, приводом. Несмотря, на это, привод должен быть сориентирован параллельно измеряемой поверхности. Единичная скользящая измерительная система требует очень маленького пространства на поверхности измеряемой заготовки. Форма измерительного наконечника должна быть выбрана в соответствии со структурой измеряемой поверхности, а также обеспечивать простоту измерений ровных или сложных для доступа поверхностей заготовки, таких как просверленные отверстия. Наконечники различной геометрической формы размещаются по-разному относительно

Бесконтактные профилометры Оптические профилометры

В дополнение в контактному методу измерения шероховатости может применяться оптический метод контроля, дающий сверхвысокое разрешение до nm. Конструкция такого оптического профилометра представлена на рисунке. Датчик, который закреплен на мостовой базовой плите, может перемещаться вдоль исследуемой поверхности с высокой точностью посредством двух линейных модулей. Рабочее расстояние для датчика регулируется в определенных пределах, являющихся функцией советующей коллимацией. Возможны измерения до 1 мм.

Рис 1 — Бесконтактный профилометр

Вывод При ужесточении технологических требований точности детали возрастает стоимость контроля, возникает необходимость использования дорогостоящих средств контроля.

контроль шероховатость профилограф

Список использованных источников

1. Димов Ю. В. Метрология, стандартизация и сертификация. Учебник для вузов. 2-е изд. — СПб.: Питер, 2006

2. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебник/Ю.И. Борисов, А. С. Сигов и др.; Под ред. А. С. Сигова. — М. Форум: Инфра-М, 2005