6.3. Основные параметры и планировочные решения системы контроля качества изделий

Основные параметры элементов СККИ выбирают, исходя из технических условий на приемку материалов, полуфабрикатов, готовых изделий, собранных сборочных единиц, а также требований к производительности выполнения контрольных операций.

В качестве автоматических контрольных средств в автоматизированном поточном производстве применяют контрольно – сортировочные автоматы (компараторы), а в ГПС – контрольно – измерительные машины (КИМ).

В контрольно – сортировочных автоматах измерительная база выполнена идентично геометрическим параметрам измеряемого изделия, и сам автомат настраивают по установочному эталону или образцу. Основными элементами автоматов являются загрузочные, транспортные, измерительные и сортировочные механизмы. Измерительный механизм для контроля конусности детали путем измерения разности диаметров в двух точках показан на рис. 6.5 [1 c. 105].

Контролируемое изделие устанавливают в скобу 2, закрепленную шарнирно в корпусе 1, К детали в двух точках прижато измерительное коромысло 3, вертикальный рычаг которого оказывает давление на контактный рычаг 4, вращающийся вокруг оси 5. При повороте рычага его контакты касаются винтов 6 и 7. Устройство настраивают по эталону цилиндрической формы. При этом контактный рычаг занимает нейтральное положение, а при наличии конусности у измеряемой детали рычаг поворачивается и замыкает цепь управления. Разность диаметров контролируемой детали компенсируется поворотом скобы 2 вокруг оси 8. В контрольно – сортировочные автоматы могут вводиться предельные значения измеряемых размеров, используя их для разбраковки изделий на годные и бракованные, или для их сортировки на группы по размерным параметрам.

Контрольно – измерительные машины, применяемые в ГПС, обладают большой рабочей зоной измерения и вместе с тем имеют независимую от объекта измерения измерительную базу. Геометрические параметры изделия определяются относительно этой измерительной базы через координатную систему измерительной машины (рис. 6.6 [1]).

В КИМ относительная база может быть введена в обработку данных измерений на ЭВМ, что делает контрольно – измерительную машину универсальным средством измерения.

На столе 8, смонтированном на основании 1, установлена измеряемая деталь 7. Измерительная головка 5 может перемещаться по оси Z. На станине 2 расположен ползун 4, перемещающийся по оси Y. Все перемещения по осям X, Y, Z фиксируются на цифровом табло 3 и дисплее 13, которые связаны с ЭЦВМ 10, пультом управления 9, цифропечатающим механизмом (ЦПМ) 12 и перфоратором 11.

В ГПС применяют следующие конструктивные разновидности КИМ: консольную, портальную, на колоннах и с горизонтальным шпинделем.

В цехе большая часть контрольных измерений проводится на контрольном пункте (КП).

Контрольные операции всегда включают в технологическую карту изготовления изделия.

Методом хронометрирования можно определить норму времени на ту или иную контрольную операцию и, установив необходимое число измерений у всей номенклатуры выпускаемых изделий, определить состав и число средств для контроля качества изделий.

Количество контрольных пунктов (КП) определяется по формуле:

, (6.1 [1])

где t_k – среднее время контроля одной детали, мин;

Количество деталей, проходящих через контрольный пункт за год:

k_д.k = k_д/q, (6.2 [1])

где k_д – число деталей, обрабатываемых в цехе или на участке за год;

q – число деталеустановок, через которое деталь выводится на контроль;

q = q₁/(k₁k₂), (6.3 [1])

где q₁ – число деталеустановок, через которое деталь выводится на контроль по требованию технолога;

k₁  1,15; k₂  1,05 – поправочные коэффициенты, учитывающие соответственно контроль первой деталеустановки, обработанной в начале смены, и вывод на контроль в связи с работой нового инструмента;

Ф_э – эффективный годовой фонд времени работы КП, ч.

Численность контролеров можно определить следующим образом: в ГПС 7 – 10 %, а в поточном производстве 5 – 7 % от количества основных станков. Применение автоматизированных средств контроля уменьшает потребность в контролерах. Число работников технического контроля подсчитывают по каждому цеху, но в состав работающих по цеху не включают.

Площадь стандартных КП составляет 6 м². В поточном производстве КП размещают в конце автоматической линии или предметно – замкнутых участков, что соответствует маршрутной технологии. В ГПС контрольные пункты желательно располагать у окон для лучшего естественного освещения рабочих мест контролеров и по пути движения деталей в сборочный цех или на склад.

Помещения для контрольно – поверочных пунктов (КПП) также желательно располагать около окон, а полы в них выполнять из паркетной доски, покрытой лаком, или резиновым линолеумом для облегчения удаления пыли. Облицовочные материалы должны быть полуматовой фактуры, чтобы в помещении не было бликов.

Температура в помещении КПП должна составлять 251С, а относительная влажность воздуха 455 %. Скорость воздушных потоков должна находиться в пределах от 0,1 до 0,2 м/с. общая освещенность должна быть не менее 500 лк, а в качестве источников искусственного освещения следует использовать люминесцентные лампы белого света.

Площадь КПП определяется путем расчета: от 0,1 до 0,2 м² на один станок механообрабатывающего цеха, но не менее 25 м², а число контролеров, работающих в КПП составляет от 8 до 12 % от всех контролеров цеха. Система контроля качества изделий предусматривает проверку работоспособности отдельных собранных узлов выпускаемой продукции в динамике. Такие испытания проводят в испытательных отделениях, которые должны находится в отдельных изолированных помещениях, оборудованных сетью коммуникаций.