Цель работы: научиться определять предельные отклонения, предельные размеры, допуски и посадки гладких цилиндрических, шпоночных, шлицевых и резьбовых соединений; выполнить расчеты размерных цепей; научиться обозначать на чертежах и эскизах допуски и посадки; уметь выбирать универсальные средства для контроля размеров деталей; освоить выполнение расчетов предельных и исполнительных размеров гладких рабочих предельных калибров для контроля валов и отверстий. Метод выполнения работы состоит в решении задач индивидуального задания с использованием таблиц и ГОСТ-ов, ЕСДП и других нормативных документов, сведенных в приложениях. Результатом выполнения работы являются: найденные величины предельных отклонений, предельных размеров, допусков, видов и параметров посадок различных соединений; построенные схемы расположения полей допусков, выбранные универсальные средства для контроля размеров деталей, входящих в соединения; выполненные эскизы и чертежи различных соединений и деталей с указанием шероховатости поверхностей и параметров отклонений формы; выполненный расчет допусков размеров, входящих в размерные цепи.
качество менеджмент стандартизация
1. МЕТРОЛОГИЯ. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
В результате косвенных измерений определить значение эквивалентного сопротивления на основании функциональной зависимости:
Действительные значения сопротивлений: R1=50 Oм, R2=200 Ом, R3=300 Ом.
Произвести оценку показателей точности результата косвенного измерения.
Выборочные значения прямо измеренных величин приведены в таблице 1.
Таблица 1 Выборочные значения прямо измеренных величин
|
Наименование параметров |
Номер опыта |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
|
R1, Ом |
50 |
51 |
52 |
49 |
53 |
55 |
57 |
56 |
53 |
|
|
R2, Ом |
200 |
198 |
204 |
205 |
206 |
199 |
200 |
199 |
201 |
|
|
R3, Ом |
300 |
306 |
305 |
294 |
295 |
301 |
299 |
297 |
303 |
|
1.1 Обработка результатов прямых измерений
Находим средние значения прямо измеренных величин
; (1.1)
; (1.2)
; (1.3)
где n — количество опытов;
Находим средние квадратические отклонения каждого отдельного наблюдения, характеризующие точность метода измерения:
; (1.4)
; (1.5)
; (1.6)
Производим оценку промахов по критерию ГОСТ 8.207 — 76, исходя из того, что закон распределения считаем нормальным и число опытов не велико n<10, выбираем критерий Шовине:
(1.7)
(1.8)
(условие соблюдается)
(условие соблюдается)
(условие соблюдается)
(условие соблюдается)
(условие соблюдается)
(условие соблюдается)
Условия соблюдаются, промахов нет.
Находим среднеквадратические отклонения величин:
; (1.9)
;
- ; (1.10)
; (1.11)
Определяем систематическую погрешность результата измерения:
; (1.12)
;
Результаты прямых измерений:
Определяем доверительных границ случайной составляющей погрешности результата измерения.
(1.13)
где t — коэффициент Стьюдента, выбираемый в зависимости от принятой доверительной вероятности Рд и числа наблюдений n.
Определяем доверительных границ неисключенных систематических погрешностей (НСП) результата измерения.
(1.14)
где К — коэффициент, определяемый принятой доверительной вероятностью и числом составляющих НСП m
Определяем доверительные границы погрешностей результатов прямых измерений:
Так как
, (1.15)
где К У — коэффициент, зависящий от соотношения случайной и не исключённой систематической погрешности:
, (1.16)
- оценка суммарного среднего квадратического отклонения результата измерения:
- (1.17)
Суммарная погрешность:
Представим результаты прямых измерений:
1.2 Обработка результата косвенных измерений
Определяем значение активной мощности по уравнению
Вт
Считаем, что коэффициент корреляции , т.к. аргумент измеряют в разное время и для их измерений применяют разные средства измерений . Поэтому оценку среднего квадратичного отклонения результата косвенного измерения можно определить по формуле
Находим среднее квадратическое отклонение результата косвенного измерения:
; (1.15)
Определяем систематическую погрешность результата косвенного измерения:
; (1.16)
Находим отношение :
Запишем результат измерений
2. СТАНДАРТИЗАЦИЯ.
Для узла, изображенного на рисунке, рассчитать и выбрать посадки для деталей, сопрягаемых с подшипниками и деталей шпоночного соединения.
Номер подшипника: 204;
- Радиальная нагрузка: P=18 кН;
- Диаметр вала: dп=20мм;
- Конструкция шпонки: призматическая.
2.1 Расчет и выбор полей допусков для деталей, сопрягаемых с подшипниками качения
Определим размеры подшипника ГОСТ 8338-75
d внутр. =20мм
D нар. =47мм
B=14мм
r=1,5мм
Определим виды нагружения колец подшипника
Внутреннее кольцо — местное нагруженное кольцо
Наружное кольцо — циркуляционное нагруженное кольцо
Выбираем посадки
Определяем интенсивность нагружения для наружного кольца
Где P — радиальная нагрузка (Р=5кН);
- Вр — рабочая ширина посадочного места;
- Кп — динамический коэффициент посадки (т.к нагрузка с умеренными толчками и вибрацией, тогда Кп=1);
- F — коэффициент учитывающий степень ослабления посадочного натяга при полном вале и тонкостенном корпусе (при массовом вале F=1);
- Fa — коэффициент неравномерности распределения радиальной нагрузки P (осевая нагрузка отсутствует, тогда Fa=1).
При кН/м и d = 20 мм поле допуска вала m6. Условное обозначение соединения «внутренние кольца подшипника — вал» — для циркулярного нагруженного кольца (таблица П.19/4).
где L0 -поле допуска внутреннего кольца подшипника нулевого класса точности.
При местном виде нагружения поле допуска корпуса для D=47 мм — H7. Условное обозначение соединения «корпус — наружное кольцо подшипника — (таблица П20/4)
где l0 — поле допуска наружного кольца подшипника нулевого класса точности.
Изобразим схемы полей допусков
Ш 20L0/m6
Рисунок 2 Эскиз подшипникового узла и деталей, сопрягаемых с подшипником качения
2.2 Выбор посадок шпоночного соединения
d= 20мм;
- Призматическая шпонка;
- Вид соединения — свободный.
Определение размеров шпоночного соединения по ГОСТ 23360-80 определяем:
|
Диаметр вала |
bxh |
Интервалы длин l |
Глубина паза |
||||
|
свыше |
до |
от |
до |
на валу, t1 |
во втулке, t2 |
||
|
17 |
22 |
6×6 |
14 |
70 |
3,5 |
2,8 |
|
Обоснование и выбор полей допусков сопрягаемых размеров.
Выбираем поля допусков для нормального соединения.
По ширине шпонки «h9»
Ширина паза вала «Н9»
Ширина паза во втулке «D10»
Расчет размерных характеристик деталей
|
Наименование размера |
Номинальный размер, мм |
Поле допуска |
Допуск размера Т, мм |
Предельные отклонения, мм |
Предельные размеры, мм |
|||
|
верхнее ES(eS) |
Нижнее EI(ei) |
max |
min |
|||||
|
Ширина паза вала Ширина паза втулки Ширина шпонки Глубина паза вала Высота шпонки Глубина паза втулки Диаметр втулки Диаметр вала |
6 6 6 3,5 6 2,8 20 20 |
H9 D10 h9 — h11 — H8 е 8 |
0,030 0,048 0,030 0.1 0,110 0.1 0,025 0,025 |
0,030 +0,078 0 0.1 0 0.1 +0,025 +0,025 |
0 0,065 -0,030 0 -0,110 0 0 0,008 |
6,030 6,078 6 3,6 6 2,9 20,025 20,025 |
6 6,030 5,97 3,5 5,89 2,8 20 20,008 |
|
Изображение схемы полей допусков по ширине шпонки
Рисунок 3 Изображение схемы полей допусков по ширине шпонки
Выполнение эскизов шпоночного соединения и его деталей.
Рисунок 4 Эскизы шпоночного соединения и его деталей
3. СЕРТИФИКАЦИЯ
3.1 Принципы менеджмента качества
Данный документ представляет восемь принципов менеджмента качества, на которых основаны стандарты на системы менеджмента качества пересмотренного серии ИСО 9000:2000. Эти принципы могут использоваться высшим руководством в качестве каркаса для управления своими организациями с целью улучшения их деятельности. Принципы получены из коллективного опыта и знаний международных экспертов, принимающих участие в работе Технического Комитета 176 ИСО «Менеджмент качества и гарантирование качества», который является ответственным за разработку и поддержание в рабочем состоянии стандартов ИСО серии 9000.
Восемь принципов менеджмента качества определены в ИСО 9000:2000 «Системы менеджмента качества — Основные положения и словарь» и в ИСО 9004:2000 «Системы менеджмента качества — Руководящие указания по улучшению деятельности».
Настоящий документ дает стандартизованные описания этих принципов в той последовательности, в которой они приводятся в ИСО 9000:2000 и ИСО 9004:2000. Дополнительно к этому он приводит примеры выгод, получаемых от их использования, и примеры действий, которые руководители обычно предпринимают, когда применяют эти принципы для улучшения деятельности своих организаций.
Принцип 1 — Ориентация на потребителя.
Организации зависят от своих потребителей, и поэтому должны понимать их текущие и будущие потребности, выполнять их требования и стремиться превзойти их ожидания.
Применение принципа «ориентация на потребителей» обычно приводит к:
- изучению и пониманию потребностей и ожиданий потребителей;
- обеспечению уверенности в том, что цели организации связаны с потребностями и ожиданиями потребителей;
- передаче (распространению) информации о потребностях и ожиданиях потребителей по всей организации;
- измерению удовлетворенности потребителей и последующим действиям, основанным на полученных результатах;
- системному подходу к менеджменту отношений с потребителями;
- обеспечению сбалансированного подхода при удовлетворении потребителей и других заинтересованных сторон.
Принцип 2 — Лидерство руководителя.
Руководители обеспечивают единство цели и направления деятельности организации. Им следует создавать и поддерживать внутреннюю среду, в которой работники могут быть полностью вовлечены в решение задач организации.
Применение принципа «лидерство руководителей» обычно приводит к:
- учету потребностей всех заинтересованных сторон;
- установлению ясных представлений о будущем организации;
- установлению перспективных целей и задач;
- созданию и поддержанию общих ценностей, справедливости и этических моделей поведения на всех уровнях организации;
- установлению доверия и устранению страха;
- обеспечению работников необходимыми ресурсами, их подготовке и представлению свободы действий в рамках их ответственности и подотчетности;
- стимулированию, поощрению и признанию вклада работников.
Принцип 3 — Вовлечение работников.
Работники всех уровней составляют основу организации, и их полное вовлечение дает возможность организации с выгодой использовать их способности.
Применение принципа «вовлечение работников» обычно приводит к тому, что:
- работники понимают важность своего вклада и своей роли в организации;
- работники выявляют ограничения в своей деятельности;
- работники признают существование проблем и свою ответственность за их решение;
- работники оценивают свою деятельность на основе достижения поставленных перед ними целей и задач;
- работники активно ищут возможности для повышения своей компетентности, знаний и опыта;
- работники свободно делятся своими знаниями и опытом;
- работники открыто обсуждают проблемы и дела.
Принцип 4 — Системный подход к менеджменту.
Выявление, понимание и менеджмент взаимосвязанных процессов как системы содействуют в результативности и эффективности организации при достижении её целей.
Применение принципа «системный подход к менеджменту» обычно приводит к:
- структурированию системы для достижения целей организации наиболее эффективным и результативным способом;
- пониманию взаимозависимостей между процессами системы;
- структурированным подходам, которые гармонизируют и интегрируют процессы;
- обеспечению лучшего понимания ролей и ответственности, необходимых для достижения общих целей, и понижению за счет этого межфункциональных барьеров;
- пониманию организационных возможностей и установлению требований к ресурсам до начала действий;
- нацеленности и определению того, как следует осуществлять конкретные виды деятельности внутри системы;
- постоянному улучшению системы посредством измерения и оценки.
Принцип 5 — Постоянное улучшение.
Постоянное улучшение деятельности организации в целом следует рассматривать как ее неизменную цель. В настоящее время необходимость постоянного улучшения признана важным средством достижения и сохранения организацией конкурентоспособности. Улучшение должно быть заложено в структуру и характер организации, постоянное улучшение должно стать целью каждого в отдельности и организации в целом.
Применение принципа «постоянное улучшение» обычно приводит к:
- применению согласованного и распространенного по всей организации подхода к постоянному улучшению деятельности организации;
- обучению работников методам и инструментам непрерывного улучшения;
- созданию такой ситуации, когда постоянное улучшение продукции, процессов и системы становится целью каждого работника организации;
- установлению целей, которыми следует руководствоваться при осуществлении постоянного улучшения, и измерений, с помощью которых будет отслеживаться это улучшение;
- распознаванию (выявлению) и признанию улучшений.
Принцип 6 — Принятие решений, основанное на фактах.
Эффективные решения основываются на анализе данных и информации.
Применение принципа «принятие решений, основанное на фактах» обычно приводит к:
- обеспечению уверенности в том, что данные и информация являются достаточно точными и достоверными;
- доступность данных для тех, кто в них нуждается;
- анализу данных и информации на основе санкционированных (допущенных) методов;
- принятию решений и мер, основанных на анализе фактов с учетом опыта и интуиции.
Принцип 7- Взаимовыгодные отношения с поставщиками.
Организация и ее поставщики взаимозависимы, и отношения взаимной выгоды повышают способность обеих сторон создавать ценности.
Применение принципа «взаимовыгодные отношения с поставщиками» обычно приводит к:
- установлению взаимоотношений, которые обеспечивают баланс между краткосрочным выигрышем и долгосрочными соображениями;
- объединению практического опыта и ресурсов с опытом и ресурсами партнеров;
- идентификации и выбору ключевых поставщиков;
- ясной и открытой коммуникации;
- обмену информацией и планами на будущее;
- созданию совместных видов деятельности по развитию и улучшению;
- стимулированию, поощрению и признанию улучшений и достижений у поставщиков.
Принцип 8 — Процессный подход.
Понятие «процессный подход» появилось впервые после выхода в свет новой версии международных стандартов ИСО 9000:2000.Следует отметить, что разработка новой версии стандартов о качестве была весьма актуальна, так как прежняя версия стандарта ИСО 9000 — 94 имела явные недостатки по разработке и внедрению структур «систем качества», связанные с их статичностью, даже застойностью. В старой версии отсутствовали две важнейших компоненты, которые придают системе управления качеством перспективы на будущее, отражают динамику развития всей структуры системы: улучшение качества и процессный подход. И дело не в том, что элементы прежней системы качества были плохими или неудачными, просто отсутствовали элементы развития. В подавляющем большинстве эти 20 элементов можно увидеть в той или иной форме и в новой версии стандарта. Новый стандарт снял ограничения на свободу выбора такой системы менеджмента качества (СМК), структура которой создается не только для действующей технической документации на продукцию, а с учетом видения новой продукции, способной удовлетворить потребителя в будущем. Под «процессным подходом» в ИСО 9001:2000 понимается такое функционирование организации, при котором она должна «определить и управлять многочисленными взаимосвязанными видами деятельности». При этом «деятельность, использующая ресурсы и управляемая с целью преобразования входов в выходы, может рассматриваться как процесс».
Основными методами исследования являются: анализ, синтез, индукция, дедукция, наблюдение, сравнение. Использование данных методов исследования по нашему мнению позволит в заключении сделать выводы о роли процессного подхода к системе менеджмента качества.
В ИСО 9004:96 определено, что всякая работа выполняется как процесс. Существуют две точки зрения на то, что представляет процесс:
1) процесс — это организация ресурсов;
2) процесс — это организационная деятельность. В литературе по качеству достаточно много различных толкований понятия «процесс». Так, многие авторы полагают, что «процесс — некоторая логическая последовательность связанных действий, которая преобразует вход в результаты или выход». В работах других ученых «процесс — последовательность исполнения функций (работ, операций), направленных на создание результата, имеющего ценность для потребителя».
Определение по ИСО 9000:2000 звучит несколько шире: «процесс — совокупность взаимосвязанных или взаимодействующих видов деятельности, преобразующих входы в выходы». Такая деятельность может быть любого рода: планирование, производство, торговля, исследование, администрирование и т. д. Во всех этих толкованиях процесса появляются понятия «деятельность», «работа», то есть занятие делом.
При разработке процессов следует руководствоваться основными правилами ведения бизнеса. Процессы должны быть:
- непрерывными, последовательными, документально оформлены,
- нацеленными на создание результата, имеющего ценность для потребителя,
- контролируемы, то есть, обеспечены точками, методами и средствами контроля,
- рационально выстроены, чтобы исключить «возвраты» или лишние и неэффективные операции,- снабжены каналами передачи информации и пр.
Процесс является объектом управления, для чего необходимо предусмотреть наличие следующих факторов:
- ресурсы, необходимые для функционирования процессов с заданной эффективностью и результативностью, средства и способы достижения запланированных результатов и установленных целей,
- процедуры управления изменениями процессов,- порядок действий и принятия решений в случае появления несоответствия или сбоев в процессе и т. д.
Рассмотрев понятие процессного подхода к системе менеджмента качества, я считаю необходимым перейти к изучению основных процессов, которые характерны для системы менеджмента качества.
Описание процессов в системе менеджмента качества
Основные требования в виде характеристик процесса зафиксируем в карте процесса:
1. Наименование процесса (оно должно быть кратким и по возможности выражено отглагольным существительным).
2. Код процесса.
3. Определение процесса (формулировка, раскрывающая сущность и основное содержание процесса).
4. Цель процесса (необходимый или желательный результат процесса).
5. Владелец процесса (лицо, ответственное за перспективное планирование, ресурсное обеспечение и эффективность процесса).
6. Участники процесса (лица, принимающие участие в выполнении процесса).
7. Нормативы процесса (документация, содержащая показатели норм, в соответствии с которыми осуществляется процесс).
8. Входы процесса (материальные и информационные потоки, поступающие в процесс извне и подлежащие преобразованию).
9. Выходы процесса (результаты преобразования, добавляющие стоимость).
10. Ресурсы (финансовые, технологические, материальные, трудовые и информационные, посредством которых осуществляются преобразование входов в выходы).
11. Процессы поставщиков (внутренние или внешние поставщики — источники входов рассматриваемого процесса).
12.Процессы потребителей.
Таким образом, можно считать, что основная задача производства — нормативное увеличение добавленной ценности продукта при минимальных отклонениях от нормативных затрат на процесс.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Данная курсовая работа состоит из трех разделов: метрология, стандартизация и сертификация. По заданному варианту в каждом разделе были произведены необходимые расчеты.
В разделе по метрологии по измеренным значениям активной мощности, были получены среднее арифметическое значение и средняя квадратическая погрешность единичного измерения. По полученным данным была произведена обработка результатов косвенных измерений модуля комплексной мощности на валу электродвигателя вентилятор.
В разделе по стандартизации были произведен расчет и выбор полей допусков для деталей, сопрягаемых с подшипниками качения и произвели выбор посадок шпоночного соединения.
В разделе по сертификации были рассмотрено Руководство по качеству.
Результаты курсовой работы предполагается использовать в курсовом и дипломном проектировании.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
[Электронный ресурс]//URL: https://inzhpro.ru/kursovaya/metrologiya-v-mashinostroenii/
1. Серый И.С. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. — М.: Машиностроение, 2014. — 360 с.
2. Якушев А.И. и др. Взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения. — М.: Машиностроение, 2008. — 285 с.
3. Мягков. В.Д. Допуски посадки. Справочник.- Л.: Машиностроение, 2010, -446 с.
4. Пальчик В.Н. Стандартизация, взаимозаменяемость и метрология при эксплуатации и ремонте машин. — М.: Колос,2010.- 183 с., ил. — 183 с.
5. Анурьев В.И. Справочник конструктора — машиностроителя. В 3-х т.. 2. — 6-е изд. перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 2012. — 584 с., ил.
6. Чижикова Т.В. Стандартизация, сертификация и метрология. Основы взаимозаменяемости. М.: Колос, 2012. — 240 с.
7. Мягков В.Д. Допуски и посадки. — Л.: Машиностроение, 1978. С.366-394.
