VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

ВВЕДЕНИЕ

Ускорение научно-технического процесса и всесторонняя интенсификация производства связаны с повышением эффективности использования, качества изделий машиностроения. Актуальными является обеспечение взаимозаменяемости автоматизированного совместного проектирования конструкций и технологии, использование электронной связи на компьютерной технике, что изменило ранее существовавшие концепции изучений дисциплины, преимущественно акцентирующие внимание на нормировании точности. Создается новая идеология, разрабатываются методологические подходы.

Цели данной работы более подробно изучение свойств качества продукции.

Систематическое повышение качества продукции является обязательным требованием развития экономики. Повышение технического уровня и качества изделий является главным источником расширения экспортных возможностей, увеличения национального богатства страны и роста жизненного уровня общества.

В соответствии с международным стандартом ИСО 9000-2000 качество – это совокупность свойств и характеристик продукции, которые придают ей способность удовлетворять обусловленные или предполагаемые потребности.

Система качества СК, установленная в между­народных стандартах — ИСО серии 9000 яв­ляется управлением качеством охва­тывает все стадии и этапы жизненного цикла продукции.

Стандарты серии ИСО 14000, уста­навливающие требования к системам менеджмента с точки зрения защиты окружающей среды и безопасности продукции, вызва­ли необходимость изучения систем управления качеством, факто­ров, влияющих на их функционирование и развитие, показателей оценки и контроля их деятельности.

Подходы к количественной оценке качества продукции опре­деляет специальная наука — квалиметрия, наука о способах изме­рения и количественной оценке качества продукции и услуг.

Вопросы допусков, посадок и технических измерений непосредственно связанны с качеством машин, надежностью их работе, долговечностью.

Квалифицированный компетентный рабочий должен владеть основами технических измерений, источниках и причинах неизбежных погрешностей измерений и способов их определения.

Исходя из цели ставим следующие задачи:

1 Рассмотреть жизненный цикл промышленной продукции

2 Изучить свойства качества промышленной продукции

на примере автомобиля ВАЗ - 2110.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Повышение эффективности производства и качества продукции невозможно без достижения необходимой достоверности о значениях параметров, характеризующих выпускаемую продукцию и технологические процессы.

Роль стандартизации в обеспечении качества изделий машиностроения на современном этапе заключается в усилении связи стандартов с качеством по объединению усилий предприятий и организаций по целенаправленному воздействию на качество на всех стадиях жизненного цикла изделий.

Жизненный цикл изделия (продукции) — это совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта.

Понятие «качество продукции» является сложным и при удовлетворении продукцией определенных общественных и личных потребностей включает большое многообразие свойств изделий.

Каждый вид продукции обладает рядом специфических свойств, позволяющих отличать его от любого другого

Свойство продукций – объективная особенность продукций, проявляющаяся при ее создании и использовании.

Признак продукции - качественная или количественная характеристика ее свойств.

Качественные признаки характеризуют цвет, форму, способ крепления деталей (сварка, клепка, свинцивание), способ настройки или регулировки (ручной, полуавтоматический, автоматический) изделия.

Количественный признак, или параметр продукции дает численную характеристику отдельных свойств. Например максимальная разрешенная нагрузка автомобиля ВАЗ-2110, какой вес приходится на одну ось, сколько посадочных мест в кузове данного автомобиля, расход топлива и т.д.

Под свойствами продукции понимается объективная особенность продукции, которая может проявляться при ее создании, эксплуатации или потреблении. Свойства делятся на свойства основной – это точность, надежность, взаимозаменяемость, стабильность; и вспомогательной функций изделий – свойства эмоционального воздействия.

К основным свойствам функционирования изделия относятся взаимозаменяемость, надежность, точность, стабильность.

Взаимозаменяемость имеет огромное народнохозяйственное значение и обеспечивается единством научно – технических, экономических и организационных мероприятий. Взаимозаменяемость позволяет не только лучше организовать производство изделий, но и сократить сроки и повысить качество их ремонта в процессе эксплуатаций.

Взаимозаменяемостью называется свойство одних и тех же деталей, узлов или агрегатов машин и т. д., позволяющее устанавливать детали (узлы, агрегаты) в процессе сборки или заменять их без предварительной подгонки при сохранении всех требований, предъявляемых к работе узла, агрегата и конструкции в целом. Указанные свойства изделий возникают в результате осуществления научно-технических мероприятий, объединяемых понятием "принцип взаимозаменяемости".

Наиболее широко применяют полную взаимозаменяемость, которая обеспечивает возможность беспригоночной сборки (или замены при ремонте) любых независимо изготовленных с заданной точностью однотипных деталей в сборочные единицы, а последних - в изделия при соблюдении предъявляемых к ним (к сборочным единицам или изделиям) технических требований по всем параметрам качества. Выполнение требований к точности деталей и сборочных единиц изделий является важнейшим исходным условием обеспечения взаимозаменяемости. Кроме этого, для обеспечения взаимозаменяемости необходимо выполнять и другие условия: устанавливать оптимальные номинальные значения параметров деталей и сборочных единиц, выполнять требования к материалу деталей, технологии их изготовления и контроля и т. д. Взаимозаменяемыми могут быть детали, сборочные единицы и изделия в целом. В первую очередь такими должны быть детали и сборочные единицы, от которых зависят надежность и другие эксплуатационные показатели изделий. Это требование, естественно, распространяется и на запасные части.

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

При полной взаимозаменяемости:

-упрощается процесс сборки - он сводится к простому соединению деталей рабочими преимущественно невысокой квалификации;

-появляется возможность точно нормировать процесс сборки во времени, устанавливать необходимый темп работы и применять поточный метод;

-создаются условия для автоматизации процессов изготовления и сборки изделий, а также широкой специализации и кооперирования заводов (при которых завод-поставщик изготовляет унифицированные изделия, сборочные единицы и детали ограниченной номенклатуры и поставляет их заводу, выпускающему основные изделия);

-упрощается ремонт изделий, так как любая изношенная или поломанная деталь или сборочная единица может быть заменена новой (запасной).

Иногда для удовлетворения эксплуатационных требований необходимо изготовлять детали и сборочные единицы с малыми экономически неприемлемыми или технологически трудно выполнимыми допусками. В этих случаях для получения требуемой точности сборки применяют групповой подбор деталей (селективную сборку), компенсаторы, регулирование положения некоторых частей машин и приборов, пригонку и другие дополнительные технологические мероприятия при обязательном выполнении требований к качеству сборочных единиц и изделий. Такую взаимозаменяемость называют неполной (ограниченной). Ее можно осуществлять не по всем, а только по отдельным геометрическим или другим параметрам.

Внешняя взаимозаменяемость - это взаимозаменяемость покупных и кооперируемых изделий (монтируемых в другие более сложные изделия) и сборочных единиц по эксплуатационным показателям, а также по размерам и форме присоединительных поверхностей. Например, в электродвигателях внешнюю взаимозаменяемость обеспечивают по частоте вращения вала и мощности, а также по размерам присоединительных поверхностей; в подшипниках качения - по наружному диаметру наружного кольца и внутреннему диаметру внутреннего кольца, а также по точности вращения.

Взаимозаменяемость, при которой обеспечивается работоспособность изделий с оптимальными и стабильными (в заданных пределах) во времени эксплуатационными показателями или с оптимальными показателями качества функционирования для сборочных единиц и взаимозаменяемость их по этим показателям, называют функциональной.

Функциональные свойства делятся на:

-механические, определяемые соответствием нагружения и напряжения для достижения стабильности функционирования изделия:

-метрические (геометрические), определяемые совокупностью соотношений между размерами учетом существующих между ними связей;

-кинематические, определяемые степенью приближения движения или траектории движения одного из элементов изделия к предписанному закону движения или траектории;

-динамические, определяемые добавочной работой (или силой), возникающие от неточности параметров и приводящие к ухудшению функционирование изделия;

-энергетические.

Вся промышленная продукция (для оценки уровня качества) разделена на два класса: расходуемая при использовании и расходующая свой ресурс.

Изделия машиностроения расходующая свой ресурс делятся на ремонтируемые и неремонтируемые.

Машины собираются из механизмов, деталей и узлов и поэтому подлежат ремонту. Так автомобиль ВАЗ- 2110 (рисунок 1) состоит из таких отдельных узлов как коробка передач, двигатель, стартер, подшипники качения, муфты и др.

Рисунок 1

Узлом называют множество конструктивно связанных деталей в совокупности выполняющих хотя бы одну функцию по обеспечению работы других функциональных элементов. Крупные сложные узлы можно разделить на более простые функциональные подузлы, которые в свою очередь можно разделить на еще более простые подузлы состоящие из нескольких деталей.

Деталью называют отдельное число из однородного материала имеющее множество определенных форм и выполняющие хотя бы одну функцию по обеспечению работы других функциональных элементов. В промышленной продукции ВАЗ – 2110 основными деталями являются цилиндрические зубчатые колеса, конические зубчатые колеса, валы, болты и т.д.

В большинстве случаев зубчатая передача служит для передачи вращательного движения. Наиболее распространены в применении цилиндрические прямозубые и косозубые передачи. Конические применяют только в тех случаях когда это необходимо по условиям компоновки машины.

При ремонте узлов коническое соединение по сравнению с цилиндрическим имеет преимущества: можно регулировать величину зазора или натяга относительным смещением деталей вдоль оси; при неподвижном соединении с натягом возможна частая разборка и сборка сборочных единиц (узлов); конические соединения обеспечивают хорошее центрирование деталей и герметичность

Резьбовые соединения широко используются в конструкциях машин.

Для герметичности соединении применяют крепежно – уплотняющие резьбы, резьбы для передачи движения, которые имеют метрической, трапецеидальной, упорной, трубной профили.

Системы допусков и посадок, обеспечивающих взаимозаменяемость метрической, трапецеидальной, упорной, трубной и других цилиндрических резьб, построены на едином принципе: они учитывают наличие взаимосвязи погрешностей отдельных параметров резьбы.

Надежность – свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплутационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки. Надежность изделия обусловливается его безотказностью, ремонтопригодностью, сохраняемостью и долговечностью.

Основным показателем надежности является безотказность, т.е. свойство изделия сохранять работоспособность в течение некоторого периода времени. При этом работоспособным изделие считается в том случае, если его параметры, характеризующие выполнение заданных функций, соответствуют требованиям технической документации.

Следует различать отказы и неисправности изделия, не нарушающие его работоспособности, например, такие, как повреждение окраски.

Ремонтопригодность – свойство изделия, заключающееся в его приспособленности к обнаружению и устранению отказов и неисправностей при ремонте.

Сохраняемость – свойство изделия сохранять обусловленные эксплутационные показатели в течение и после срока хранения и транспортировке, установленного в технической документации.

Долговечностью – свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния. Предельное состояние изделия определяется невозможностью его дальнейшей эксплуатации, обусловленной либо снижением эффективности, либо требованиями безопасности.

Показателем, характеризующим долговечность, является срок службы.

При эксплуатаций больше срока службы могут возникнуть неисправности в работе машины, например поломка промежуточного вала рулевого управления или износ роликовых и шариковых подшипников.

Период времени, в течение которое изделие функционирует удовлетворительно, выполняя свои функции в соответствии с заданными требованиями в намеченный период времени при определенных условиях называется сроком службы машины.

Практика эксплуатации машин и механизмов подтверждает вследствие «морального» и «физического» старения « степень полезности» снижается.

Существуют следующие типы отказов: ранний, случайный и отказ, связанный с износом.

Один из видов ремонта автомобиля ВАЗ- 2110 является ремонт коробки передачи, который состоит из следующих этапов:

1 подготовительные работы;

2 разборка механизма (рисунок 2) ;

3 внешний и внутренний осмотр механизма

4 замена изношенных деталей ( цилиндрических зубчатых колес)

5 сборка механизма

Рисунок 2

Сборку коробки передач проводят в обратной последовательности. При сборке рычага выбора передач и шарнира со штоком выбора передач предварительно обезжиривают резьбовые отверстия в корпусе шарнира и ступице рычага, а также установочные болты крепления. Наносят на резьбу болтов резьбовой герметик. Сальники первичного вала, приводов и штока выбора передач запрессовывают оправками или подходящими отрезками труб. Рабочую поверхность сальников смазывают тонким слоем смазки Литол-24. В картер сцепления (для правого привода) устанавливаем сальник с правой насечкой, а в картер коробки передач (для левого привода) - сальник с левой насечкой. Стрелки на корпусах сальников должны совпадать с направлением вращения приводов при движении автомобиля вперед. При сборке вторичного вала заменяют стопорные кольца ступиц синхронизаторов новыми. Наружные и внутренние кольца роли­ковых подшипников, шариковые подшипники, шестерни и ступицы синхронизаторов запрессовывают оправками или подходящими отрезками труб. При сборке ступицы со скользящей муфтой синхронизатора перед установкой фиксатора наносят на него немного пластичной смазки и вкла­дываем в сухарь. Отжав отверткой установленную пружину синхронизатора к ступице, ставим на место сухарь с фиксатором. При этом напротив фиксатора в скользящей муфте должно располагаться наиболее глубокое гнездо. При сборке дифференциала смазывают маслом сателлиты и шестерни приводов. Подшипники дифференциала монтируют с предварительным натягом 0,25 мм. Натяг обеспечивается подбором толщины регулировочного кольца, установленного в гнезде кар­тера коробки передач под наружным кольцом подшипника дифференциа­ла. Подбор толщины регулировочного кольца необходим в случае замены одной из следующих деталей: коробки дифференциала, подшипника дифференциала, картеров сцепления и коробки передач. После установки дифференциала в картер сцепления необходимо зафиксировать оправкой (заглушкой) одну из шестерен приводов, чтобы они не сместились с посадочных мест при дальнейшей сборке.

Перед выполнением ремонтных работ при разборке, сборке коробки передач и любого автоматизированного устройства работающего с внутренней смазывающей средой обязательно удаляется масло в специальные тары для полной утилизации, так как при попаданий в биосферу может привести к загрязнению земной коры, воды рек и озер, водохранилищ, морей и океанов и нижней части атмосферы.

Вследствие старения происходит нарушение рабочих функции машин и механизмов.

В старый отработанный срок службы в автомобиле наблюдаются

нарушение герметичности в системах смазки, двигателя автомобиля что может быть причиной пропуска или засасывания воздуха в вакуум двигателя тем самым производя выбросы углекислого газа.

Окись углерода СО – бесцветный газ, без запаха; температура кипения – 192С ; относительный вес (по воздуху) 0,967; слабо растворим в воде; почти не поглощается активированным углем. В смеси с воздухом при концентрациях 12,6 – 75% взрывоопасен, температура самоплавления 685 – 725С.

Выполнение ремонтных работ машин производится после их остановки и отключения от системы зажигания. Легковоспламеняющиеся материалы и жидкости (бензин, керосин, масла, обтирочные концы и др.) должны храниться в специальной таре, вдали от источников огня. Недопустимо пользование промасленными тряпками или промасленными прокладками нельзя также работать с замасленными руками.

Разлитую во время разборки коробки передач жидкость надо немедленно убрать.

По окончании работы ящики с промасленными обтирочным материалом нужно освободить от содержимого. Эти мероприятия необходимо проводить с целью пожаробезопасности.

Экологические проблемы являются частью глобальных проблем человечества. Называя их глобальными, ученые стремятся подчеркнуть их значение для всей планеты, то, что они затрагивают интересы всего человечества, то есть всех стран независимо от размеров территории, численности населения, уровня экономического развития.

В современном обществе резко возросли роли и задачи экологии. На основе оценки степени вреда, приносимого природе индустриализацией производства, совершенствуется инженерно – технические средства защиты окружающей среды, всемерно развиваются замкнутые безотходные технологические производства.

В сточных водах промышленных предприятий и обслуживающих предприятиях по ремонту транспорта могут содержаться механические примеси, нефтепродукты, эмульсии, фенолы и другие вещества. В механических цехах сточные воды содержат металлическую и абразивную пыль, эмульсии, масла. В остальных цехах (сварочных, лакокрасочных и др.) сточные воды содержат механические примеси, маслопродукты, кислоты и т.п.

Подобно тому как в парнике стеклянная крышка и стены пропускают солнечную радиацию, но не дают уходить теплу, так и СО2 вместе с другими «парниковыми газами» практически прозрачны для солнечных лучей, но не задерживают длинноволновое тепловое излучение Земли, не дают ему уходить в космос. В результате температура приземного слоя воздуха повышается.

Это может, привести к таянию ледников и перераспределения водных масс от полюсов к низким широтам скорость вращения Земли будет замедляться на незначительную величину. Тем не менее, это должно вызвать изменение ее формы. В связи с этим могут усилиться вулканическая активность и землетрясения.

Растительный и животный мир на нашей планете начал свое развитие лишь после образования охранного озонового слоя, который надежно укрыл Землю от опасного ультрафиолетового солнечного излучения.

Естественный круговорот воды, ее режим изменился в результате распашки земель, сельскохозяйственного освоения, создания сети каналов и водохранилищ, бесхозяйственного, варварского отношения к воде как к ничейному бесплатному природному ресурсу.

Загрязнение подземных источников – это беда, которая только начинает просматриваться, но не потому что у нас все хорошо, а по той причине, что мы не исследуем как надо подземные воды. На самом деле многие подземные скважины не пригодны для питья (неумеренное применение пестицидов, минеральных удобрений, свалки).

Окружающая среда под действием загрязнений постепенно разрушается – отравляются воздух и водоемы, уничтожается фауна и флора. Самыми распространенными вредными веществами, загрязняющие атмосферу, являются оксид углерода, диоксид серы, оксиды азота, углеводороды и пыль.

В настоящее время поставлены задачи по совершенствованию технологических процессов с целью сокращения выбросов вредных веществ в окружающую среду и улучшения очистки отходящих газов от вредных примесей, увеличения выпуска высокоэффективных газопылеулавливающих аппаратов, водоочистного оборудования, а также приборов и автоматических станций контроля за состоянием окружающей среды и др.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В стандартизации изделий машиностроения выработана практика, согласно которой Нормативно Техническая Документация включает технические условия, подлежащие соблюдению при создании изделий. Под техническими условиями понимают системы качественных показателей с установленными для них количественными данными и допусками. Техническими условиями определяют задачу, которую предстоит разрешить как в процессе конструирования, так и во время производства и в эксплуатации изделия. В технических условиях указывают: назначение и требования к изделию методы: контроля; прогрессивные методы производства; формы транспортировки, методы нанесения клейма. Стандарты на технические условия являются проводниками новой техники и прогрессивной технологии производства.

В современной образовательной системе вопросы свойства качества продукций все больше рассматривается как существенный элемент эффективного общественного развития, в котором ярко проявляется роль личностного фактора. Важнейшей тенденцией развития современного производства является автоматизация, повышение наукоемкости, широкое применение гибких компьютеризированных технологий, средств автоматизированной обработки, поиска и передачи информации.

В системе профессиональных образовательных процессов наиболее заметны и актуальны.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Никифоров А.Д. Метрология, стандартизация и сертификация: Учебное пособие / А.Д. Никифоров, Т.А. Бакиев. – 3-е издание исправления – М.: Высшая школа, 2005. – 422 с.: ил.

ISBN 5-06-004078-X

2. Метрология, стандартизация и сертификация в энергетике : учебное пособие для студентов учреждений среднего профессионального образования / [С.А. Зайцев, А.Н. Толстов, Д.Д. Грибанов, Р.В. Меркулов]. – 3-е издание стер. – Издательский центр «Академия», 2013. – 224с.

ISBN 978-5-7695-9697-1

3. Физика и экология. 7-11 классы. Материалы для проведения учебной и внеурочной работы по экологическому воспитанию / Сост. Г.А. Фадеева, В.А. Попова. – Волгоград: Учитель, 2005. – 74с.

ISBN 5-7057-0463-1

4. Никифоров А.Д. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения: Учебное пособие для машиностроения спец. Вузов / А.Д. Никифоров. – 2-е изд., стер. – М.: Высш. Шк., 2002. – 510с.: ил.

ISBN 5-06-004330-4

5. Интернет ресурсы http://vikiedu.ru/docs/index-577129.html?page=4

Код для цитирования: Скопировать