Статистические методы контроля и управления качеством

При капитальном ремонте технические требования на сортировку деталей более жесткие, чем при текущем ремонте, и к категории годных деталей относят только те, которые могут работать в паре с новыми или восстановленными до нормальных размеров деталями. При этом допустимые значения зазоров или натягов в соединениях практически не должны отличаться от предписанных техническими требованиями для новых машин.

Подлежащие ремонту  детали также могут иметь разные категории. Прежде всего их подразделяют на детали, которые можно отремонтировать в условиях данного производства, осуществляющего ремонт машины или сборочной единицы, и на детали, которые следует направить на специализированные предприятия и в цехи для проведения соответствующих ремонтных операций. В условиях предприятии, проводящих ремонт пли восстановление деталей в специализированных цехах или на участках, также возможно подразделение деталей по конструктивным или технологическим признакам.

Детали, непригодные для  дальнейшей эксплуатации, можно подразделить на несколько групп: детали или сборочные единицы, подлежащие обмену на новые (подшипники качения, сердцевины радиаторов и др.), и детали, сдаваемые в утиль. Кроме того, в условиях мастерских колхозов и совхозов можно выделить ряд деталей, которые могли бы быть использованы в качестве материала для изготовления других деталей.

 

 

1. Методика дефектации

 

 При дефектации контролируют в первую очередь те элементы деталей, которые в процессе эксплуатации подвергаются изнашиванию или иным внешним воздействиям, а уже после этого проверяют остальные элементы детали. Таким образом, общая методика контроля в процессе дефектации ставит целью быстрейшее выявление выбраковочных показателей детали или сборочной единицы, и в первую очередь контроль тех элементов объекта, которые работают в условиях, могущих вызвать тот или иной дефект.

Ниже указана последовательность дефектации основных деталей тракторов, автомобилей и сельскохозяйственных машин.

Подшипники  качения. Осмотреть, проверить плавность и легкость вращения, измерить радиальный зазор в шариковых и цилиндрических роликовых подшипниках, проверить выступание роликов за торцовую кромку наружного кольца конических подшипников, при наличии следов проворачивания измерить наружный или внутренний диаметр колец подшипника.

 Шестерни  и звездочки. Осмотреть, проверить износы зубьев по длине (для непостоянно включенных шестерен) и толщине постоянной хорды, внутренней поверхности ступицы или втулки, шпоночного, кольцевого или шлицевого паза.

Пружины. Осмотреть, проверить на упругость пружины клапанов, регуляторов, муфт сцепления и бортовых фрикционов, пружины остальных механизмов проверить на упругость и сомнительных случаях.

Валы, оси, цапфы. Осмотреть, проверить износ рабочих поверхностей, их шероховатость, при необходимости проверить стрелу прогиба.

Болты, шпильки, винты, гайки. Осмотреть, проверить состояние резьбы, смятия, сорванные нитки, средний диаметр.

Цепи. Осмотреть, определить растяжение цепей, проверить состояние втулок, роликов, поверхностей крючков, планок.

Блоки цилиндров  двигателей. Осмотреть и выявить явно выраженные повреждения (трещины, сколы, пробоины), выявить гидравлическим или пневматическим испытанием скрытые трещины, проверить соосность коренных опор и опор распределительного вала, размеры диаметров отверстий коренных опор и опор распределительного вала, коробление привалочной плоскости, перпендикулярность осей отверстий под гильзы цилиндров к оси коренных опор, сносность отверстий под гильзы цилиндров, состояние поверхностей отверстий под гильзы цилиндров.

Головки цилиндров. Осмотреть и выявить повреждения, определить гидравлическим испытанием скрытые трещины, проверить состояние клапанных гнезд, отверстий под свечи или форсунки, резьбовых отверстий, привалочной плоскости.

Коленчатые  валы. Осмотреть и выявить выраженные дефекты (сколы, выбоины, глубокие риски, износ шпоночных пазов и др.), определить скрытые дефекты дефектоскопией, измерить диаметры коренных и шатунных шеек, оценить шероховатость рабочих поверхностей, проверить изгиб вала.

Гильзы цилиндров. Осмотреть и выявить выраженные дефекты (сколы, глубокие риски, задиры, трещины), измерить диаметр внутренней поверхности и оценить ее шероховатость, определить износ рабочей поверхности.

Поршни. Осмотреть и выявить выраженные дефекты (трещины, забоины, глубокие риски, задиры, наличие отложений на рабочих поверхностях и др.), измерить диаметр рабочей поверхности, ширину канавок под кольца, диаметр отверстий бобышек под палец, определить износ этих поверхностей.

Шатуны (в сборе со втулкой верхней головки и крышками и без втулок). Осмотреть и выявить выраженные дефекты (трещины, забоины, сколы, смятия), выявить скрытые трещины дефектоскопией, проверить посадку втулки обстукиванием, измерить диаметры отверстий втулки и нижней головки, при недопустимом износе втулки выпрессовать ее и измерить диаметр отверстия верхней головки, определить износ этих поверхностей, проверить прямолинейность стержня.

Поршневые пальцы. Осмотреть и выявить выраженные дефекты (сколы на цементированной поверхности, глубокие риски), измерить диаметр пальца и определить его износ.

Распределительные валы. Осмотреть и выявить выраженные дефекты (сколы закаленной поверхности кулачков и опорных шеек, повреждение верхней части кулачков), измерить высоту кулачков, проверить изгиб вала и его скручивание.

Впускные и  выпускные клапаны. Осмотреть и выявить выраженные дефекты (трещины, обгорание, цвета побежалости), проверить состояние рабочей фаски, измерить диаметр стержня и оценить его износ, проверить биение стержня и головки клапана.

Коромысло (в сборе). Осмотреть и выявить выраженные дефекты, измерить высоту бойка и оценить его износ, измерить диаметр отверстия втулки и оценить его износ, проверить состояние регулировочного винта.

Толкатели. Осмотреть и выявить выраженные дефекты, проверить состояние рабочей поверхности, измерить радиус ее закругления, измерить диаметр и глубину гнезда, оценить износ рабочих поверхностей.

Маховик, нажимные и ведущие диски муфты сцепления  или бортовых фрикционов. Осмотреть и выявить выраженные дефекты на рабочих поверхностях (риски, забоины), измерить толщину рабочей части маховика и дисков, выявить износ поверхности отверстия под кольцо подшипника в маховике и износ поверхностей отверстий под установочные болты или штифты.

Ведомые диски  муфты сцепления или бортовых фрикционов. Осмотреть и выявить выраженные дефекты, измерить коробление дисков, толщину фрикционных накладок, оценив их износ, выявить состояние крепления накладок к диску, определить износ шлицевых или шпоночных пазов втулок дисков.

Корпусные детали машин в сборе со втулками, шпильками, штифтами. Осмотреть и выявить выраженные дефекты (трещины, забоины, сколы, пробоины), обстукиванием оценить посадку втулок, шпилек, штифтов, измерить диаметры посадочных отверстий и определить их износ, измерить соосность опор, параллельность и перпендикулярность осей отверстий, измерить коробление привалочных поверхностей, проверить состояние резьбовых отверстий.

Катки, ролики, направляющие колеса. Осмотреть и выявить выраженные дефекты, измерить диаметры наружных и внутренних рабочих поверхностей и оценить их износ.

Втулки, стаканы. Осмотреть и выявить выраженные дефекты, обстукиванием выявить состояние посадки (при проверке деталей в сборе), измерить диаметры посадочных поверхностей и оценить их износ.

Шкивы, барабаны. Осмотреть и выявить выраженные дефекты, измерить элементы ручьев (для шкивов с клиноременной передачей), измерить диаметры рабочих поверхностей (обода, отверстий ступни, или втулок), шпоночные или шлицевые канавки и оценить их износ.

Тяги, штанги. Осмотреть, проверить прямолинейность штанг и определить износ наконечников.

Рычаги, вилки. Осмотреть, проверить прямолинейность, измерить размеры зева, шаровых поверхностей, диаметры посадочных отверстий и оценить износ.

Рамы, балки, брусья. Осмотреть, измерить деформацию деталей, обстукиванием оценить посадку заклепок, болтов, винтов, шпилек.

Колеса сельхозмашин. Осмотреть, проверить деформацию ободов и спиц, измерить диаметры отверстий ступиц и оценить их износ, определить износ шпоночных пли шлицевых пазов.

Лемехи, лапы культиваторов и дисков. Осмотреть и выявить выраженные дефекты, определить износы рабочих поверхностей.

Ножи режущих  аппаратов. Осмотреть, проверить прямолинейность, оценить состояние режущих элементов.

Для проведения работ  по дефектации деталь устанавливают  на специальное приспособление (если оно предусмотрено технологической документацией), верстак или стол дефектовщика. Сначала деталь тщательно осматривают, выявляя выраженные дефекты (пробоины, трещины, изломы, сколы, смятия, усталостные повреждения, выкрашивания, обломы, глубокие риски, задиры и др.). Большинство из этих дефектов служат выбраковочными признаками, и деталь бракуется без дальнейшего контроля.

Осмотр выполняют при нормальном освещении (естественном или искусственном) невооруженным глазом или с помощью лупы 8...10-кратного увеличения.

Если простым осмотром не выявлено выбраковочных дефектов, в отдельных случаях требуется определить скрытые дефекты (не заметные глазом трещины, раковины, расслоения и др.) с применением тех или иных способов дефектоскопии. Это относится к деталям, работающим в условиях знакопеременных нагрузок (коленчатые валы, шатуны, поворотные цапфы и др.), а также к деталям, имеющим полости водяного охлаждения (блоки цилиндров, головки цилиндров, радиаторы и их элементы).

Если дефектоскопия  не показала наличие дефектов, проверяют размеры рабочих поверхностей элементов деталей. Для этой цели в условиях крупных ремонтных предприятий рекомендуется использовать жесткие мерители (калибры или шаблоны) , выпускаемые промышленностью. При необходимости выявления действительных размеров элементов деталей используют универсальные средства измерений. Эти средства также применяют в процессе дефектации деталей в условиях небольших ремонтных предприятий, где применение жестких мерителей экономически нецелесообразно.

У некоторых деталей  дополнительно выявляют наличие возможных дефектов, присущих только этим деталям. Например, при помощи специальных приспособлений определяют радиальный зазор подшипников качения, прямолинейность шатунов, упругость пружин и др.

При дефектации отдельных  несложных сборочных единиц или  соединений применяют ту же методику. Сначала осматривают объект, выявляя его комплектность и явно выраженные дефекты. Простукиванием и ослушиванием проверяют плотность посадки направляющих штифтов, шпилек, втулок, заклепок, болтовых соединений и др. На ощупь выявляют легкость вращения или перемещения деталей подвижных соединений, с помощью различных средств измерений (универсальных и специальных) определяют функциональные показатели соединений: осевой разбег, зазоры, герметичность соединений, гидравлическую плотность пар и др.

Для выявления дефектов используют следующие виды контроля.

Пробоины, изломы, обломы, сколы, выкрашивания – осмотр. Сквозные, поверхностные, скрытые трещины – осмотр при явно выраженных трещинах, обстукивание, осмотр при помощи лупы в сомнительных случаях, испытание на герметичность в сомнительных случаях для герметичных деталей и соединений, дефектоскопия в сомнительных случаях для деталей, работающих в условиях знакопеременных нагрузок.

Изломы винтов и шпилек в резьбовых отверстиях – осмотр. Выкрашивание или отслоение слоя металла – осмотр при явно выраженных дефектах, обстукивание в сомнительных случаях, ослушивание при проверке беговых дорожек колец подшипников качения.

Ослабление натяга в  соединении, нарушение плотности  заклепок, шпилек, штифтов – обстукивание выборочно и в сомнительных случаях.

Повреждение резьбы валов, осей, шпилек, болтов, гаек, резьбовых отверстий – осмотр при явно выраженных повреждениях, проверка резьбовыми калибрами в сомнительных случаях для ответственных деталей.

Задиры и риски на рабочих поверхностях деталей – осмотр при явно выраженных дефектах, проверка на ощупь в труднодоступных местах.

Нарушение размеров элементов  деталей типа «вал» – проверка калибрами-скобами в условиях крупных ремонтных предприятий без определения действительных размеров, измерение универсальными средствами в условиях мелкосерийного ремонта и для определения действительных размеров.

Нарушение размеров элементов  деталей типа «отверстие» – проверка калибрами-пробками в условиях крупных ремонтных предприятий без определения действительных размеров, измерение универсальными средствами в условиях мелкосерийного ремонта и для определения действительных размеров.

Нарушение формы  поверхности элементов детали – осмотр при явно выраженных дефектах, измерение с помощью специальных приборов в остальных случаях.

Износ элементов деталей  сложной формы: зубьев шестерен, шлицевых деталей и др. – осмотр при явно выраженных дефектах, проверка шаблонами или специальными средствами измерений в остальных случаях.

Изгибы валов – осмотр при явно выраженных дефектах, проверка на специальных приборах в остальных случаях.

Скручивание валов и других деталей – осмотр при явно выраженных дефектах, проверка на специальных приборах в остальных случаях.

Нарушение соосности  отверстий базисных деталей – проверка специальными приспособлениями во всех случаях.

Коробление привалочных  плоскостей базисных деталей – проверка при помощи поверочной линейки и щупа пли на поверочной плите во всех случаях.

По результатам контроля в процессе дефектации детали сортируют на группы, при этом детали каждой группы рекомендуют маркировать разными красками: годные детали – зеленым цветом, годные только для работы в паре с новой или восстановленной до нормального размера деталью – желтым цветом, подлежащие ремонту на данном предприятии – белым цветом, подлежащие ремонту на специализированных ремонтных предприятиях – синим цветом и негодные детали – красным цветом. При маркировке деталей следует пользоваться нитроэмалями или другими быстросохнущими красками и совершенно недопустимо использовать обычные масляные краски.