摘 要:企業對購入新設備及大修改造設備在驗收時需對加工能力進行評定。
關鍵詞:驗收評定;設備能力;靜態精度;動態精度
前言
設備能力是指設備在一定時間內滿足加工產品質量要求的能力,是評價設備技術水平的一種尺度。購進的新設備及大修改造后投入生產使用的設備,都要進行設備能力的評定,以保證生產設備能夠滿足產品加工精度的要求。
1 企業對設備驗收加工能力評定的現狀分析
目前企業對新設備及大修改造后設備能力的評定和驗收是采用抽樣的方式,即取一批符合該設備加工的試件進行試車檢測,若測得數據結果全部在公差范圍以內,就認為該設備的精度指標滿足加工產品的質量精度要求,也就是該設備的生產能力滿足要求。軸承行業一般情況下抽檢的試件數量是在50-100件之間,但這種評定方法不嚴密,不能完全真實的反應設備的實際能力,因此,必須采用更科學的方法來進行設備能力的全方位的評定,才能保證大批量和高質量生產產品的質量要求。
2 設備能力與設備精度的關系
設備在正常穩定的工作狀態下,按規定的材料和切削規范,加工一定形狀工件所檢驗的工件精度即為機床的工作精度。它反映機床的幾何精度即為靜態精度和動態精度,是新設備和大修改造后設備驗收的主要內容之一。
新進設備和大修改造后設備精度的評定是評定它的幾何精度,也就是指設備的各部運轉精度既靜態精度,而加工工件的產品質量是否穩定并不確定既設備的動態精度,這就在于靜態精度和動態精度之間存在差異。因此設備的靜態精度雖然達到精度標準要求,但是在加工產品的過程中,并不能絕對保證滿足產品加工動態精度要求。還需要測算設備能力指數,通過測算設備能力指數,才能確定設備的綜合能力是否滿足產品加工的質量要求。只有評定后設備能力指數滿足規定的能力指數要求才能保證產品的加工精度穩定合格;如果設備能力不足,必須進行查找原因采取措施。
因為設備能力不僅與設備精度有關,還與人員、加工材料、加工方法和環境等因素有關,所以我們要重視設備能力的測算,只有知道了設備能力指數的大小,才能確定加工出來的產品是否滿足產品精度要求。
3 設備能力的測算方法
針對公司所使用的設備,對生產設備能力進行分析和評價,以確定生產設備是否有能力滿足產品精度要求。
3.1 分析前提條件
3.1.1 取樣條件:加工試件必須是同規格連續加工的產品。
3.1.2 設備必須先進行(預運行)使設備處于最佳運行狀態。
3.1.3 設備附件:設備的工、夾、量具必須都是正常的最佳狀態。
3.1.4 生產過程:設備在加工產品的過程中必須保持其穩定性。
3.1.5 檢驗過程:檢測過程中的檢驗方法和檢驗環境不能改變。
3.2 設備能力的分析及測算過程
3.2.1 由分廠相關的工程技術人員和維修人員,對新進及大修改造后投入使用設備的主要精度進行設備能力的測算。
3.2.2 由技術人員和產品質量檢驗人員負責收集數據,對設備生產的產品連續測量50件以上,并測算設備能力指數Cm、Cmk值。
3.2.3 測算結果填入“設備能力審核計算表”。
3.2.4 由技術人員對測算結果進行評價。
Cm,Cmk≥1.67 設備能力足夠,
1.33≤Cm,Cmk<1.67設備能力尚可。
3.3 計算公式
Cmk=min{(OSG-X)/(3×S), (X-USG)/(3×S)}
Cm=(OSG-USG)/ (6×S)
S=?撞(Xi-X)2n-1
注:X-算術平均值 S-樣本標準方差
OSG-上規格限 USG-下規格限
3.4 當設備能力指數達不到規定的范圍值時,需立即分析原因并采取有效的糾正預防措施,然后再進行重新分析,直到滿足規定的能力指數要求。
舉例說明如下:
設備名稱:自動內圓磨床:加工的產品名稱:深溝球軸承內套(尺寸為Φ150mm×45mm);尺寸公差范圍:(-1)-(-9)。設備加工該產品時,相關技術人員連續測量50件產品的尺寸公差值,記錄數據如下表所示。
加工后產品的尺寸公差 mm
根據硬度范圍得出:OSG=-1, USG=-9。
根據公式計算得: X=-3.72, S=0.71,
Cm=(-1+9)/(6×0.71)=1.87
Cmk=(-1+3.72)/(3×0.71)=1.27
Cmk=(-3.72+9)/(3×0.71)=2.47
因為Cm>1.33,Cmk<1.67,所以得出結論:設備能力尚可。
4 結束語
加強對新購進設備和大修改造后設備生產能力的評定,是保證設備滿足加工產品質量要求,因為設備的精度檢驗標準只能保證設備的幾何精度達到要求,而不能保證加工產品的質量滿足要求,因此必須對設備能力進行評定,保證企業的利益,為企業提高生產效率和經濟效益。