CC BY
11
Nedra, 1973. 240 p.
10. Recultivation of the Uchalinsky quarry using compressed enrichment waste / V. N. Kalmykov [et al.] // SB. nauch. Tr.I mezhdunar. scientific and technical Conf. "Innovative geotechnologies in the development of ore and non-metallic deposits". Yekaterinburg, 2012. 74-76 p.
11. Zoteev O. V., Zubkov An. A., Gogotin A. A., Zubkov A. A. Experimental and industrial tests of the technology for laying the developed space of the Uchalinsky quarry with waste from processing processing / V. N. Kalmykov [et al.] // Izvestiya vuzov. Mining journal. 2013. No. 7. 4-9 p.
12. SP 34.13330.2012. Motor road. Updated version of SNiP 2.05.02-85* (with change № 1). Moscow: Gosstroy of Russia, 2013.
13. Rules to ensure slope stability in open pit coal mines. S.-Pb, VNIMI, 1998. P.
207.
14. Sadeghiyan R., Hashemi M., Moloudi E. Determination of longitudinal convergence profile considering the effect of soil strength parameters // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2016. Vol. 82. 10-21 p.
УДК 658.562
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИЧИН ДЕФЕКТНОСТИ ТОНКОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ ОТВЕТСТВЕННОГО НАЗНАЧЕНИЯ
О.В. Пантюхин, С.А. Васин
Приведены результаты исследований причин возникновения дефектов при производстве стальных тонкостенных изделий ответственного назначения, изготавливаемых для отраслей машиностроения и горной промышленности. Предложены меры по устранению дефектов изделий.
Ключевые слова: технологический процесс, контроль качества, история качества, дефект, выборка, вытяжка.
В ряде отраслей машиностроения и горной промышленности применяются стальные тонкостенные цилиндрические изделия ответственного назначения. Технологический процесс их изготовления на прессовом оборудовании и автоматических роторных линиях включает такие формоизменяющие операции, как вырубка рондоли, свертка, вытяжка, обрезка, а также ряд промежуточных операций термического и химического воздействия на полуфабрикат изделия [1].
На каждой операции в процессе статистического выборочного контроля выявляются изделия с различными видами дефектов. В первую очередь, речь идет о дефектах геометрии полуфабрикатов и менее значительных внешних дефектах (царапины, задиры и др.).
Проведенный анализ истории качества производства тонкостенных цилиндрических изделий за длительный промежуток времени показал, что наибольшее количество дефектов возникает на операциях вытяжки полуфабриката изделия. Зачастую технологические процессы производства тонкостенных цилиндрических изделий включают в себя несколько вытяжных операций, на которых формируются такие основные геометрические параметры, как диаметр, длина, разностенность полуфабриката изделия. С целью недопущения появления дефектов и повышения качества изделий в результате выявленных причин и факторов возникновения дефектов изделий предложены меры по устранению дефектов на операциях вытяжки (таблица).
Виды дефектов, причины, факторы их появления и меры по устранению дефектов на операциях вытяжки
Технологическая операция Вид дефекта Причины и факторы возникновения дефекта Меры по устранению дефекта
1 2 3 4
Первая Царапины Инструмент
и вторая вытяжки Износ матрицы; износ пуансона; попадание стружки и частиц металла в рабочую и крепежную зону инструмента Замена матрицы; замена пуансона; очистка рабочей и крепежной зон инструмента
Оборудование
Износ съемки Замена съемки
«Сорение» Инструмент
линии Отсутствие центровки Наладка, центрирование инструмента
Оборудование
Технологический ротор - износ приемника; Ремонт инструментального блока ротора, замена приемника;
транспортный ротор - снижение упругости пружины клещевого захвата замена пружины клещевого захвата
Человеческий фактор
Низкая квалификация и добросовестность наладчика; ненормированное обслуживание наладчиком линий Повышение квалификации и профессиональных качеств наладчика; обслуживание линий по установленным нормам
Продолжение
1 2 3 4
Крошеный Инструмент
пуансон Плохая фиксация матрицы; плохая фиксация пуансона; выкрашивание и износ пуансона Фиксация матрицы; фиксация пуансона; замена пуансона
Технология
Дефектная рондоль, колпак Устранение причины появления дефектной рондоли или колпака на предыдущих операциях - вырубке или свертке
Разностенность Инструмент
Износ матрицы; сбитый пуансон; отсутствие комплектности в подборе инструмента Замена матрицы; замена пуансона; сортировка инструмента и подбор по размерным группам
Оборудование
Технологический ротор - износ приемника; Ремонт инструментального блока ротора, замена приемника;
недопустимый люфт валов ротора устранение люфта валов ротора
Третья и чет- Царапины Инструмент
вертая вытяжки Износ матрицы; износ пуансона; попадание стружки и частиц металла в рабочую и крепежную зоны инструмента Замена матрицы; замена пуансона; очистка рабочей и крепежной зон инструмента
Оборудование
Износ съемки Замена съемки
«Сорение» линии Инструмент
Отсутствие центровки Наладка, центрирование инструмента
Оборудование
Технологический ротор - износ приемника; транспортный ротор - снижение упругости пружины клещевого захвата Ремонт инструментального блока ротора, замена приемника; замена пружины клещевого захвата
Человеческий фактор
Низкая квалификация и добросовестность наладчика; ненормированное обслуживание наладчиком линий Повышение квалификации и профессиональных качеств наладчика; обслуживание линий по установленным нормам
Разностенность Инструмент
Износ матрицы; Замена матрицы;
сбитый пуансон; отсутствие комплектности в подборе инструмента замена пуансона; сортировка инструмента и подбор по размерным группам
Оборудование
Технологический ротор - износ приемника; недопустимый люфт валов ротора Ремонт инструментального блока ротора, замена приемника; устранение люфта валов ротора
Окончание
1 2 3 4
Длинные и короткие по скобе Оборудование
Отсутствие правильной наладки инструментальных блоков технологического ротора Наладка инструментальных блоков технологического ротора, периодическая проверка правильности наладки
Трещины и надрывы Инструмент
Низкое качество резака Своевременная заточка резака
Низкое качество металла
Несоответствующее значение прочности и относительного удлинения Использование в производстве качественного металла, удовлетворяющего требованиям входного контроля
Плохая обрезка Инструмент
Некачественная заточка и неправильная установка резца Правильная установка и своевременная заточка или замена резца
Предложенные меры по недопущению и устранению причин дефектности применимы к стальным тонкостенным цилиндрическим деталям машиностроительного и горного оборудования. Внедрение данных мер на предприятиях должно осуществляться в процессе производства со строгим соблюдением периодичности контроля с применением одноступенчатых планов контроля в соответствии с действующими стандартами [2-4] и двухступенчатых планов контроля [5]. При управлении качеством производства нужно стремиться к стабильности и точности технологического процесса и использовать передовые методы управления качеством [6-11].
Результаты исследований причин дефектности и опыт производства показали, что наибольшее влияние на геометрические параметры качества изделий оказывают факторы, связанные с работой и состоянием узлов оборудования, степенью износа, качеством инструмента и его своевременной заменой, технологией производства и использованием для изготовления изделий металла, удовлетворяющего требованиям входного контроля предприятия. Немалое значение имеют также недостатки существующей процедуры контроля и человеческий фактор.
Список литературы
1. Рыбин Ю.И., Рудской А.И., Золотов А.М. Математическое моделирование и проектирование технологических процессов обработки металлов давлением. СПб.: Изд-во СПбГПУ, 2004. 642 с.
2. ГОСТ Р ИСО 3951-1-2015 Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по количественному признаку. Ч. 1. Требования к одноступенчатым планам на основе AQL при контроле последовательных
партий по единственной характеристике и единственному AQL. М.: Стан-дартинформ, 2015.
3. ГОСТ Р 50779.72-99 (ИСО 2859-2-85) Статистические методы. Процедуры выборочного контроля по альтернативному признаку. Ч.2. Планы выборочного контроля отдельных партий на основе предельного качества LQ. М.: ИПК Издательство стандартов, 2000.
4. ГОСТ Р 50779.76-2018 (ИСО 39511:2018) Статистические методы. процедуры выборочного контроля по количественному признаку. Планы последовательного контроля для процента несоответствующих единиц продукции (стандартное отклонение известно). М.: Стандартинформ, 2018.
5. Пантюхин О.В. Расчет двухступенчатых планов выборочного контроля по методу множителей Лагранжа // Известия ТулГУ. Сер. «Технология машиностроения». 2003. Вып.1. С.108-111.
6. Бойцов Б.В., Комаров Ю.Ю. Обеспечение надежности процессов изготовления изделий // Компетентность. 2013. № 1 (102). С. 36-39.
7. Васильев В.А., Александрова С.В. Управление качеством, подготовка кадров и организация конкурентоспособного высокотехнологичного производства // Наукоемкие технологии в машиностроении. 2018. № 4 (82). С. 38-43.
8. Летучев Г.М., Александрова С.В., Васильев В.А. Совершенствование процессов управления качеством деталей ответственного назначения // Качество. Инновации. Образование. 2017. № 11 (150). С. 31-37.
9. Проблемы управления качеством сложной технической продукции / В.А. Васильев, Г.М. Летучев, С.В. Александрова, М.Н. Александров // Качество. Инновации. Образование. 2016. № 11 (138). С. 36-42.
10. Методы управления качеством инновационных технологических процессов / В.А.Васильев, С.А. Одиноков, Е.В. Борисова, Г.М. Летучев // Качество. Инновации. Образование. 2016. № 8-10 (135-137). С. 56-60.
11. Васильев В.А., Борисова Е.В., Лехт К.В. Оценка уровня потенциального несоответствия на основе статистических методов // Качество. Инновации. Образование. 2010. № 11 (66). С. 36-41.
Пантюхин Олег Викторович, канд. техн. наук, доц., директор издательства, [email protected], Россия, Тула, Тульский государственный университет,
Васин Сергей Александрович, д-р техн. наук, проф., [email protected], Россия, Тула, Тульский государственный университет
RESULTS OF RESEARCH ON THE CAUSES OF DEFECTS THIN-WALLED CYLINDRICAL PRODUCTS FOR RESPONSIBLE USE
O. V. Pantyukhin, S. A. Vasin
The results of research on the causes of defects in the production of thin-walled steel products for responsible purposes, produced for the engineering and mining industries, are
presented. Measures to eliminate product defects are proposed.
Key words: technological process, quality control, quality history, defect, sampling, extraction.
Pantyukhin Oleg Viktorovich, candidate of technical science, docent, director of the publishing house, olegpantyukhin@mail. ru, Russia, Tula, Tula State University,
Vasin Sergei Alexandrovich, doctor of technical science, professor, vasin_sa53 @mail. ru, Russia, Tula, Tula State University
Reference
1. Rybin Yu. I., rudskoy A. I., Zolotov a.m. Mathematical modeling and design of technological processes of metal processing by pressure. SPb.: SPbGPU publishing House, 2004, 642 p.
2. GOST R ISO 3951-1-2015 Statistical methods. Procedures for selective control on a quantitative basis. Part 1. Requirements for single-stage plans based on AQL when controlling consecutive batches by a single characteristic and a single AQL. M.: Stan-dartinform,
2015.
3. GOST R 50779.72-99 (ISO 2859-2-85) Statistical methods. Procedures for selective control on an alternative basis. Part 2. plans for selective control of individual batches based on the maximum quality of LQ. M.: IPK publishing house of standards, 2000.
4. GOST R 50779.76-2018 (ISO 39511:2018) Statistical methods. procedures for selective control on a quantitative basis. Sequential control plans for the percentage of nonconforming product units (standard deviation is known). Moscow: STANDARTINFORM, 2018.
5. Pantyukhin O. V. Calculation of two-stage selective control plans using the Lagrange multiplier method // Izvestiya Tulgu. Ser. "Engineering technology". 2003. Issue 1. P. 108-111.
6. Boitsov B. V., Komarov Yu. y. Ensuring the reliability of manufacturing processes // Competence. 2013. No. 1 (102). Pp. 36-39.
7.Vasiliev V. A., Alexandrova S. V. quality Management, personnel training and organization of competitive high-tech production // science-Intensive technologies in mechanical engineering. 2018. No. 4 (82). Pp. 38-43.
8. Letuchev G. M., Alexandrova S. V., Vasiliev V. A. Improvement of quality management processes for responsible parts // Quality. Innovations. Education. 2017. No. 11 (150). Pp. 31-37.
9. Problems of quality management of complex technical products / V. A. Vasiliev, G. M. Letuchev, S. V. Alexandrova, M. N. Alexandrov // Quality. Innovations. Education.
2016. No. 11 (138). Pp. 36-42.
10. Methods of quality management of innovative technological processes / V. A. Vasiliev, S. A. Odinokov, E. V. Bo-risova, G. M. Letuchev // Quality. Innovations. Education. 2016. no. 8-10 (135-137). Pp. 56-60.
11. Vasiliev V. A., Borisova E. V., lekht K. V. Assessment of the level of potential discrepancy based on statistical methods // Quality. Innovations. Education. 2010. No. 11 (66). Pp. 36-41.
