Выбор измеряемых параметров

Необходимо измерять те параметры детали, которые непосредственно связаны с определенными показателями точности технологического процесса, т.е. параметры, точностные показатели которых при превышении нормируемых пределов должны вызвать конкретные действия оператора по устранению причин выхода их значений за допускаемые пределы.

Связано это с тем, что в современном производстве, особенно автоматизированном, должен использоваться принцип технологического обеспечения точности. При использовании этого принципа основное назначение измерений должно заключаться в анализе точности технологического процесса во все периоды работы (в режиме текущего времени).

Для измерения непосредственно детали необходимо выбирать для измерений параметры, точность которых характеризует неустойчивые параметры технологического процесса или параметра, по которым нет требуемого запаса по точности. Для большинства производств машиностроения (особенно автоматизированного производства) таким неустойчивым параметром технологического процесса является стойкость режущего инструмента.

Попытки полной автоматизации измерений износа инструмента в настоящее время недостаточно эффективны. Надежно осуществляются только выявления случаев поломки инструмента. Поэтому в ГПС чаще всего осуществляется принудительная замена инструмента после определенного времени его использования, хотя смена инструмента нередко производится при износе его всего на 60...70% от нормы.

При выборе измеряемых параметров нецелесообразно использовать комплексные показатели точности: например, используя гладкие проходные калибры, которые относительно надежно позволяют выявить собираемость, но не дают надежной информации о состоянии точности технологического процесса в отношении отклонений формы.

В качестве параметра для оценки точностного состояния технологического процесса целесообразно измерять выборочно отклонения формы обработанных элементов детали.

Автоматизация процессов измерений

Вопросы выбора автоматических и автоматизированных средств измерений подробно рассмотрены в специальной литературе. Коротко остановимся на использовании автоматических и автоматизированных средств измерений в условиях автоматизированного производства, в частности в ГПС. Ошибочны представления о том, что в таких системах для измерений должны использоваться только автоматические средства, поскольку процесс изготовления автоматический.

Полностью автоматизация процессов измерений в ГПС практически невозможна. В ГПС по обработке корпусных деталей сложной конфигурации около станка может быть установлена координатноизмерительная машина (КИМ) с полной автоматизацией процесса измерений, но экономически такое решение оказывается невыгодным, а в большинстве случаев может оказаться и технически неоправданным, если технологическое оборудование обладает запасом точности.

Наблюдение за точностью технологического процесса должен осуществлять оператор. В условиях автоматизированного производства оператор должен совмещать в себе и наладчика станков, и контролера, способного производить измерения с требуемой точностью. Для такого оператора целесообразно использование универсальных средств измерений с цифровым отсчетным устройством, а в некоторых случаях и с микропроцессорами.

Конечно, в условиях автоматизированного производства следует чаще применять автоматизированные и автоматические средства измерений, в том числе и в качестве подналадчиков, но только тогда, когда в условиях ГПС такие устройства получаются простыми, надежными, могут быть легко переналажены на детали другого размера. Например, при обработке деталей типа тел вращения с несколькими различными по размеру наружными поверхностями вполне можно изготовить быстропереналаживаемое контрольно-подналадочное устройство для измерений ответственных посадочных поверхностей при установке детали в быстросменные или быстропереналаживаемые призмы. По биссектрисе этой призмы устанавливается стержень первичного преобразователя, а настройка такого устройства может быть быстро осуществлена по установочной мере. В качестве автоматизированных средств измерений при автоматизированном производстве есть смысл использовать в требуемой мере и блокировочные устройства.

Следует отметить, что блокировочные и диагностические устройства, так же как и контрольные устройства, являются измерительными средствами, поскольку во всех этих устройствах осуществляется сравнение физической величины с некоторыми ее значениями, принятыми за единицу сравнения. Различия между этими устройствами только в их назначении, в целях сравнений (измерений), что и отражается в названии. Так, блокировочные и диагностические устройства, как и измерительные устройства, в автоматизированном производстве определяют параметры состояния технологического оборудования и по результатам измерений выдают сигналы, если значения измеряемого параметра превышают допускаемые. Например, измеряется температура подвижного сопряжения в определенном узле станка и выдает сигнал опасности, если температура в результате измерений оказывается больше заданных значений.

Можно считать такое устройство блокировочным, поскольку благодаря ему выявлено повышение температуры и будут приняты меры по устранению причин появления высокой температуры. Можно это устройство назвать и диагностическим, поскольку с помощью измерений установлено место неисправности в технологическом оборудовании. Но суть всех этих устройств остается единой — это средство измерений, производимых для разных целей.

При автоматизации процессов изготовления без участия оператора надо иметь в виду, что чем больше любое оборудование будет снабжаться блокировочными и диагностическими устройствами, тем менее надежным будет в работе это технологическое оборудование, поскольку дополнительные измерительные устройства также обладают вероятностью отказов. Блокировочные и диагностические устройства необходимо устанавливать только в тех случаях, когда измеряемые параметры являются характерными для данного технологического процесса и появление этого неблагоприятного параметра обладает относительно большой вероятностью.

Статистические методы анализа точности обработки

При наличии отлаженного технологического процесса в системе измерений на производстве целесообразно использовать статистические (выборочные) методы анализа точностного состояния процесса изготовления. В ГПС такой анализ следует признать обязательным для накопления опыта использования конкретных автоматизированных производств и для анализа и поддержания точности обработки в режиме текущего времени.

Подробное рассмотрение статистических методов анализа приведено в специальной литературе.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >