Назначение и классификация фрезерных станков

    Цельные концевые фрезы могут быть изготовлены  целиком из легированной или быстрорежущей стали с припаянными пластинками из твердого сплава, монолитными (целиком из твердого сплава), в виде монолитной рабочей части из твердого сплава и напаянным хвостовиком из конструкционной стали. Фрезы концевые цилиндрические из легированной стали марок Х6ВФ и 8Х4В4Ф1 (Р4) изготавливают трех типов (рис. 10): незатылованные для фрезерования по контуру (а); затылованные для фрезерования по контуру (б); для выборки гнезд (в). Фрезы типов -а и б-однорезцовые, типа в — двухрезцовые. Диаметр фрез типа а 3— 20 мм с градацией через 1 мм до диаметра 8 мм и через 2 имевшие 8 мм. Диаметр фрез типов б и в. 5; 6; 8; 10; 12; 16; 20 и 25 мм. Для уменьшения' трения торцовых кромок о древесину при выборке пазов и гнезд дается поднутрение к центру фрезы под углом 2...3⁰. Задний угол торцевых кромок 20—25°. Угловые параметры для боковых режущих кромок следующие: а=10 15°; у = 30;..35°.

    Для фрезерования различных древесных  материалов (ДСтП, 
ДВП, пластики и др.) следует применять концевые фрезы, осна- щенные пластинками твердого сплава. На рис. 10, г показана одно-резцовая незатылованная фреза, корпус которой изготовлен из стали 40Х или стали 45, а пластинка — из твердого сплава ВК15. Диаметр таких фрез 8—18 мм с градацией через 2 мм, диаметр посадочной шейки 8 и 10 мм, длина 55—70 мм. Эти фрезы изготавливают Сестрорецкий и Томский инструментальные заводы.

     4. Понятие о качестве продукции

    Качество  продукции — один из важнейших  показателей деятельности предприятия. Под качеством продукции понимают совокупность свойств продукции, обусловливающих ее пригодность удовлетворять определенные потребности применительно к ее назначению (ГОСТ 15467—70).

    Качество  машин зависит от многих факторов. Перечислим основные:

• технические, определяющие технический уровень конструкции, надежность и другие показатели качества конструкции выпускаемого оборудования, а также технологические и контрольные процессы его изготовления;
• производственные, характеризующиеся техническим уровнем технологического оборудования и прежде всего его способностью обеспечить точность и заданный класс шероховатости поверхности;
• квалификационные, к которым относится квалификация занятых в производстве рабочих, контролеров и других исполнителей;
• организационные, характеризующие состояние технологической дисциплины, соблюдение принципов и методов научной организации труда;
• экономические, к числу которых относятся уровень цен на продукцию машиностроения и потребляемые им материалы и комплектующие изделия, порядок кредитования и финансирования мероприятий по повышению качества продукции, системы материального стимулирования за достижения в этой области и др.

    Улучшение качества продукции обычно связано с дополнительными затратами труда. Поэтому уровень качества продукции должен быть оптимальным, обеспечивающим удовлетворение потребностей по определенному назначению при минимальных затратах на производство и эксплуатацию этой продукции. В большинстве случаев оптимальный уровень качества должен быть максимально достижимым при современном состоянии науки и техники.

    4.1 Показатели качества машин

    Показатель   качества   машины - это количественное выражение одного или нескольких  свойств   машины   применительно   к определенным условиям ее создания и эксплуатации (ГОСТ 15467—70).

    Методы  количественной оценки показателей качества составляют содержание новой науки — квалиметрии. Последняя занимается разработкой правил и приемов для сбора и обработки исходных данных при определении количественных показателей качества, устанавливает требования к точности их вычислений, к составу показателей качества при его планировании и т. д. Показатели качества делятся на единичные и комплексные.

    Единичные показатели качества машин подразделяются на эксплуатационные показатели технического уровня и производственно-технологические (показатели технологичности).

    К эксплуатационным показателям технического уровня относятся показатели назначения, надежности, эргономики, эстетики и патентно-правовые.

    Показатели  назначения характеризуют степень соответствия машины ее целевому назначению, конструктивное исполнение и основные размеры, мощность, производительность, к. п. д. и др.

    Надежность — важнейший показатель качества изделия. Под надежностью понимают свойство изделия выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки.

    К показателям надежности относятся безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость. Безотказностью называется свойство машины выполнять заданные функции, сохраняя свои эксплуатационные показатели в заданных пределах в течение требуемого промежутка времени или требуемой наработки в конкретных условиях и режимах эксплуатации этой машины. Показатели безотказности: вероятность безотказной работы, средняя наработка до первого отказа, наработка на отказ, интенсивность отказов, гарантийная наработка.

    Долговечность машины характеризует ее сроки службы с учетом физического и морального износа до первого капитального ремонта, модернизации или списания. Показателями долговечности являются ресурс, средний срок службы, срок службы до первого капитального ремонта, межремонтный срок службы, срок службы до списания и др.

    Ремонтопригодность — свойство машины, заключающееся в ее приспособленности к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей путем проведения технического обслуживания и ремонтов. К показателям ремонтопригодности относятся среднее время восстановления, средняя трудоемкость ремонтов и др.

    Сохраняемость -- свойство  машин сохранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение и после срока хранения и транспортирования,   установленного  в   техни- . ческой документации.

    Отказом называют неисправность, без устранения которой невозможно дальнейшее выполнение машиной (или аппаратурой) всех или хотя бы одной из основных ее функций. По ряду признаков отказы делятся на полный, неполный (частичный), катастрофический, параметрический, внезапный, постепенный и др. Полный отказ — отказ, при возникновении которого невозможно использовать машину до устранения причины отказа.

    Частичный отказ - отказ, связанный с ухудшением работы одного или нескольких узлов машины. Катастрофический отказ — отказ машины, приводящий к полному нарушению работоспособности (например, отказы при коротком замыкании, поломке и деформации деталей или узлов машины и т. п.). Параметрические отказы выражаются в ухудшении качества функционирования изделия (например, потеря точности станка). Надежность в отношении отсутствия параметрических отказов называют параметрической надежностью. Для оценки надежности и долговечности принимаются следующие основные показатели: безотказность, коэффициент технического использования, технический ресурс, срок службы и гарантийный срок службы.

    Коэффициент технического использования - отношение времени работы к полному времени, включая ремонт, профилактику и др. Технический ресурс (ресурс) — сумма интервалов времени безотказной работы изделия за период эксплуатации до разрушения или другого предельного состояния. Срок службы календарная продолжительность эксплуатации изделия до разрушения или другого предельного состояния, например до капитального ремонта. Гарантийный срок службы - - календарная продолжительность эксплуатации изделия, в течение которой завод-изготовитель гарантирует исправность и несет материальную ответственность за возникшие неисправности при условии соблюдения правил эксплуатации изделия.

    Эргономические показатели характеризуют машину в системе человек -машина и учитывают ее приспособленность к физиологическим, инженерно-психологическим и другим свойствам человека, проявляющимся в производственных процессах.

    Художественно-конструкторский уровень (техническая эстетика) изделия определяется сопоставлением его с лучшими зарубежными образцами с учетом современных требований и тенденций эстетики при обязательном сравнении удобства обслуживания, управления, облегчения условий труда.

    Патентно-правовые показатели характеризуют количество и весомость новых отечественных изобретений, реализованных в данной машине. Они определяют степень ее защиты принадлежащими отечественным предприятиям и организациям авторскими свидетельствами в РФ и патентами за рубежом.

    Одновременно  с показателем патентной защиты определяется показатель патентной чистоты. Этот показатель дает возможность беспрепятственной реализации машины как в РФ, так и за рубежом.

    Производственно-технологические показатели характеризуют затраты общественного труда на производство машины. Конструкция машины должна быть технологичной.

    Технологичность конструкции - совокупность свойств конструкции изделия, обеспечивающих оптимальность затрат труда, средств, материалов и времени при технической подготовке производства, изготовлении, эксплуатации и ремонте по сравнению с соответствующими показателями однотипных конструкций того же назначения при обеспечении установленных значений показателей качества и принятых условиях изготовления, эксплуатации и ремонта.

    Различают производственную и эксплуатационную технологичность конструкции. Производственная технологичность конструкции проявляется в сокращении затрат средств и времени на конструкторскую подготовку производства (КПП) и технологическую подготовку производства (ТПП). Эксплуатационная технологичность конструкции изделия проявляется в сокращении затрат времени и средств на техническое обслуживание и ремонт изделия. К показателям технологичности конструкции относятся: трудоемкость, материалоемкость, энергоемкость, степень стандартизации и унификации, блочность.

    Показатель  трудоемкости служит для определения количества труда, затрачиваемого на изготовление машины. Показатель материалоемкости определяет количество конструктивных материалов, потребных на изготовление изделия. Энергоемкость характеризует затраты энергии на единицу продукции (например, в кВт-ч). Показатель стандартизации и унификации позволяет определить степень конструктивного единообразия проектируемой или изготовляемой машины, т. е. долю унифицированных и стандартных деталей и узлов, использованных в данном изделии. Блочность (сборность) изделия характеризует простоту его монтажа.

    4.2 Оценка уровня качества и  аттестация  машин

    При оценке качества машин для их сравнения на практике используются следующие аналогии: а) реально выпущенные в СССР и за рубежом машины; б) машины, запроектированные к выпуску и находящиеся в различной стадии освоения; в) отечественные государственные, отраслевые, республиканские стандарты и зарубежные стандарты, а также технические условия.

    Продукция машиностроительных предприятий делится на три категории - высшую, первую и вторую. К высшей категории относят продукцию, которая по своим показателям соответствует лучшим отечественным или мировым достижениям или превосходит их, конкурентоспособна на внешнем рынке. Эта продукция имеет стабильные показатели качества, соответствует стандартам (техническим условиям), учитывающим требования международных стандартов, обеспечивает экономическую эффективность и удовлетворяет потребности народного хозяйства и населения страны. Продукции высшей категории качества присваивается государственный Знак качества. Комитетом стандартов утвержден стандарт на Знак качества.

    К первой категории качества относится  продукция, показатели которой соответствуют  современным требованиям стандартов (технических условий); такая продукция удовлетворяет потребности народного хозяйства и населения страны.

    Ко  второй категории относится продукция, которая по своим показателям не соответствует современным требованиям народного хозяйства и потребностям населения страны, морально устарела и подлежит модернизации или снятию с производства.

    Одним из постоянно действующих факторов в области управления качеством машиностроительной продукции является ее аттестация. Аттестации подлежит вся продукция. Аттестацию производят государственные аттестационные комиссии, которые создаются машиностроительными министерствами.

    4.3 Управление качеством продукции

    Под управлением качеством продукции  в соответствии с ГОСТ 15467—70 следует  понимать установление, обеспечение, поддержание  необходимого уровня качества продукции  при ее разработке, производстве и  эксплуатации, осуществляемые путем  систематического контроля и целенаправленного воздействия на влияющие на качество условия и факторы.

    Таким образом, управление качеством должно охватывать все стадии цикла создания машины: исследование и проектирование, изготовление и эксплуатация.