Квалиметрическая оценка качества детали червяк

Для обеспечения качества продукции необходимо сформировать нормативно-техническую документацию. Качество продукции необходимо обеспечивать на каждом этапе производства, а также сохраняться на всех стадиях движения товаров: хранение, перевозка и продажа.
Обеспечение качества - это совокупность операций от приемки сырья до реализации готовой продукции.
Обеспечение качества обеспечивается соблюдением норм и правил, прописанных в документации, а также с помощью соблюдения всех стадий технологического процесса.
Объектом исследования является деталь "червяк".
Червяк – это особый винт с трапецеидальной формой профиля резьбы. Изготавливается из прочных материалов. Имеет много разновидностей, но на практике самыми удобными оказываются однозаходные, двухзаходные или четырёхзаходные червяки. Степень заходности зависит от количества индивидуальных каналов резьбы.
Анализ результатов контроля качества производится с целью выявления дефектной продукции и уменьшение количества брака и издержек.
При выявлении критических несоответствий качеству, продукция возвращается на доработку. Анализ контроля помогает точно выявить причину брака продукции и устранить ее.
Объектом исследования является плата деталь "червяк".
Цель курсовой работы является: провести анализ результатов контроля качества детали "червяк".
Задачи:
– изучить учебную и нормативную литературу;
– рассмотреть характеристику объекта;
– составить номенклатуру показателей качества;
– проанализировать параметры деталей, подлежащих контролю;
– выполнить анализ возможных дефектов;
– провести анализ причин брака;
– проанализировать стабильность производства при изготовлении детали "червяк".
При написании курсовой работы были использованы следующие методы: нормативные документы, ГОСТы, ОСТы, ТУ, материалы, собранные на базе практики.
 
1. Характеристика продукции

Червяк – это особый винт с трапецеидальной формой профиля резьбы. Изготавливается из прочных материалов. Имеет много разновидностей, но на практике самыми удобными оказываются однозаходные, двухзаходные или четырёхзаходные червяки. Степень заходности зависит от количества индивидуальных каналов резьбы.
Червяки разделяются на типы по следующим признакам:
 по количеству заходов резьбы: однозаходные, многозаходные
 по направлению нарезки резьбы: правые, левые
 по форме винта, на котором нарезана резьба: цилиндрические, глобоидные
 по форме профиля резьбы: с конволютным профилем, с архимедовым профилем, с эвольвентным профилем.
Червячная передача предназначена для существенного увеличения крутящего момента и, соответственно, уменьшения угловой скорости. Ведущим элементом здесь обычно является червяк (как правило, это винт с трапецеидальной резьбой), ведомым — червячное колесо с зубьями особой формы. Это означает, что крутящий момент от двигателя передаётся на червяк, а уже потом червяк передаёт момент на зубчатое колесо, который в свою очередь вращает выходной вал. Вследствие эффекта самоторможения червячная передача является необратимой. То есть приложенный момент к зубчатому колесу не сможет заставить двигаться червяк, даже при обилии смазки, поскольку силы трения во много раз превышают приложенную силу.
При вращении червяка вокруг своей оси его витки перемещаются вдоль образующей своей цилиндрической поверхности и приводит во вращательное движение червячное колесо. Для увеличения длины контактных линий в зацеплении с червяком зубья червячного колеса имеют дугообразную форму.
По числу витков червяки делят на однозаходные и многозаходные, по направлению витка — левые или правые. Очевидно, что однозаходный червяк даёт наибольшее передаточное отношение. Однако, с увеличением числа заходов (витков) червяка угол подъема винтовой линии возрастает, что повышает КПД передачи, что связано с уменьшением трения за счёт роста угла трения.
Внешний вид детали представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Деталь червяк

 
2. Технология производства выпускаемой продукции

Единая система конструкторской документации (ЕСКД) устанавливает единую классификационную систему обозначения изделий и конструкторских документов. Ее создание обеспечивает оптимальные условия для быстрого тематического поиска чертежей деталей в целях заимствования их при проектировании новых изделий; использования в производстве чертежей, разработанных другими предприятиями, без изменения их обозначения или введения дополнительного обозначения; значительного повышения уровня унификации и стандартизации изделий, сокращения номенклатуры изделий; широкого применения вычислительной техники при подготовке и организации производства.
Единая классификационная система обозначения предусматривает следующую структуру обозначения изделия и его конструкторского документа.
Классификация на основе которой формируется такая характеристика представляет собой десятичную иерархическую систему с пятью уровнями деления. Каждый класс последовательно делиться на девять подклассов, каждый подкласс на девять групп, каждая группа на девять подгрупп, каждая подгруппа на девять видов.
Класс 40 0000 - «Детали общемашиностроительного применения - тела вращения»;
Подкласс 40 7000 - «Колеса зубчатые конические, некруглые, червяки, рейки, валы ходовые циклоидальные и шнековые; детали, имеющие комбинацию различных элементов зацепления»;
Группа 40 7500 - «Червяки»;
Подгруппа 40 7510 - «Червяки цилиндрические (геликоидальные) однозаходные без центрального сквозного отверстия»;
Вид 40 7513 - «Червяки цилиндрические (геликоидальные) однозаходные без центрального сквозного отверстия с двусторонними уступами на наружной поверхности без резьбы».
Червяк 35к6 изготовляется из стали 40Х по ГОСТ 4543-71.
Среднеуглеродистая сталь с содержанием углерода 0.40%.
Таблица 1. Технологические свойства:
Температура ковки Начало 1250, конца 800. Сечения охлаждаются на воздухе.
Свариваемость Трудносвариваемая. Необходимы подогрев и последующая термообработка.
Обрабатываемость резанием В горячекатанном состоянии при НВ 220
Склонность к отпускной способности Склонна
Флокеночувствительность Чувствительна


Таблица 2. Химический состав стали 40Х
Массовая доля элемента, %, не более
С Мr Сr S Р Ni Si Mn Cu
0,36 - 0,44 0,50-0,80 0,8 - 1,1 До 0,035 До 0,035 До 0,3 0,17 - 0,37 0,5 - 0,8 До 0,3

Таблица 3. Механические свойства стали 40Х:
Предел текучести т, Н/мм2 Временное сопротивление в, Н/мм2 Относит, удлинение
, % Относит. сужение
, % Ударная вязкость KCU, Дж/см2
490 655 15 45 59
Твердость материала сталь 35ХГСА после отжига HB 10 -1 = 241 МП
Таблица 4. Физические свойства стали 40Х:
Температура испытания, °С
20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
Модуль нормальной упругости, , ГПа

214 211 206 203 185 176 164 143 132 -
Вывод: Проанализировав технологические, физические, химические и механические свойства, делаем вывод, что сплав годен для изготовления детали типа червяк, так как она невысокой прочности испытывает небольшие напряжения.
 
3. Служба контроля качества предприятия

Для изучения качества детали "червяк" были выбраны такие методы: дерево свойств, контрольные листки, гистограмма, диаграмма Парето, карты Шухарта, диаграмма Исикавы.
Иерархические структуры типа дерева позволяют провести анализ сложной системы, разделяя ее на более простые. Древовидные структуры применяются в системном анализе, в прогнозировании, в квалиметрии, в теории принятия решений.
В квалиметрии дерево свойств, с одной стороны, позволяет четко представлять, какие группы свойств составляют качество объекта, а, с другой, – является графическим выражением алгоритма расчета комплексной оценки качества изделия.
Построение дерева свойств оцениваемого объекта или дерева показателей качества является одним из этапов разработки методики оценивания качества продукции.
На практике при оценке качества продукции рассматриваются не вес свойства, а в основном, те которые характеризуют удовлетворение потребностей, ради которых создавалась продукция. Например, все металлические изделия обладают свойством проводимости электрического тока. Для электрических проводов это свойство является одним из основных, а для режущих инструментов оно не отражается на их способности выполнять спои функции, хотя косвенно оно может отражать теплопроводность, которая является важной характеристикой инструментальных материалов. Все свойства продукции делятся на три типа: сложные, которые можно разделить на менее сложные; простые – элементарные или неделимые и квазипростые. К квазипростым относятся сложные свойства, которые нецелесообразно делить на менее сложные, если известна функциональная или корреляционная зависимость между ними.
Группа свойств – совокупность менее сложных свойств, на которую непосредственно раскладывается сложное свойство.
Высота дерева – общее количество ярусов в дереве. Общая схема декомпозиции свойств по ярусам дерева показана на рисунке 2.
Для простых объектов (инструмент, операция) число ярусов т = 4–7, для сложных (станок, технологический процесс)т = 8–12, для очень сложных (производственный процесс) число ярусов может достигать 20 и более.
Полное дерево – дерево, на последнем ярусе которого расположены только простые или квазипростые свойства.
Неполное дерево – на верхнем ярусе которого могут находиться сложные свойства.
Поддерево – ветка дерева, простирающаяся на два и более яруса.
Усеченное дерево – полное или неполное дерево, у которого в соответствии с конкретной решаемой задачей, исключается одно или несколько свойств или поддеревьев.