2.5.1. Показники функціональної точності

Т ехнологічна система функціонує в умовах дії багатьох випадкових збурень, які спричинюють неточну реалізацію технічних функцій, що виконуються технічними засобами.

Я

Рис. 2.7. Діаграма функціонування технологічної системи

кщо якість реалізації будь-якої технічної функції охарактеризува­ти параметром , то при тривалому функ­ціонуванні технічно­го засобу відбуваєть­ся багаторазова її ре­алізація, яка призво­дить до розсіяння зна­чень цього параметра. На діаграмі (рис. 2.7) можна виділити два типи розсіяння: локальне, поле якого . Це розсіян­ня характеризує функціональну точність технологічного комп-лексу або його складових технічних засобів, що визначається конструкцією та внутрішніми збуреннями: загальне, поле якого . Це розсіяння виникає під дією додатко­вих збурень, які вносяться іншими елементами технологічної системи: самим технологічним процесом, коливанням характеристик заготовок, похибками дії оператора при налагодженні та регулюванні, організа­ційними похибками тощо (рис. 2.8).

При розробці технологічної системи формуються вимоги до точності виконання окремих технічних функцій на основі вимог до точності ви­конання загальної службової функції. Це вже розглянута нами в розділі 1 процедура декомпозиції складної технічної функції. Для кожної тех­нічної функції задається допуск на неточність її виконання, тобто до­пуск на показник якості її реалізації . Функціональну точність оціню­ють шляхом зіставлення параметрів розсіяння із допуском на показник якості реалізації. Очевидно, на найбільш загальному рівні (див. рис.2.8) відрізнятимемо функціональну точність технологічного комплексу від функціональної точності технологічної системи.

Рис. 2.8. Збурення, шо впливають на функціональну точність технологічної системи

Для аналізу функціональної точності технологічної системи вико­ристовуються такі показники: коефіцієнт точності ; коефіцієнт моментального розсіяння ; коефіцієнт зміщення (налагодження) ; кое­фіцієнт запасу точності .

Коефіцієнт точності технологічної системи визначається як відно­шення поля розсіяння параметра якості службової функції до вели­чини поля допуску на нього

Коефіцієнт точності технологічного комплексу (технічного засо­бу) визначається як

де — поле розсіяння показника якості технічної функції в момент часу .

Коефіцієнт зміщення при налагодженні

де — похибка налагодження, що являє собою відхилення центра розсіяння у відносно середини поля допуску , тобто , як це показано на рис. 2.9.

Коефіцієнт зміщення налагодженого значення в момент часу

де — середнє значення відхилення показника якості відносно сере­дини поля допуску в момент часу .

Коефіцієнт запасу точності

.

Для забезпечення функціональної точності повинні виконуватись дві умови:

коефіцієнт точності < 1;

коефіцієнт зміщення при налагодженні повинен бути менший за своє допустиме значення, тобто (рис. 2.9):

Рис. 2.8. Коефіцієнт функціональної точності та коефіцієнт зміщення при налагодженні технологічної системи

Для оцінки функціональної точності технологічної системи доцільно було б створити комплексний показник, який враховував би ступінь роз­сіяння показника якості і похибку налагодження:

де у_М, y_m — найбільш і найменш допустимі значення показника якості технічної функції.

Комплексний показник точності технологічної системи враховує відхилення центра групування значень показника (налагоджене значен­ня) від середини поля допуску на нього, віднесене до половини поля розсіяння. З одного боку, він зіставляє поле допуску з полем розсіяння значень параметра, з іншого — враховує зміщення налагодженого зна­чення відносно середини поля допуску. Проведемо раціональне пере­творення останнього виразу, використовуючи схему (рис. 2.9):

Виходячи із визначеного значення Кс, технологічні системи можуть бути класифіковані таким чином (табл. 2.1).

Таблиця 2.1