Помощь с контрольной работой по основам метрологии для ТулГУ, пример оформления

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2 по дисциплине: «Основы метрологии, стандартизации, сертификации и контроля качества» Вариант 9 ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА МЕТАЛЛОПРОДУКЦИИ НА ПРИМЕРЕ ПРОКАТНОГО ШВЕЛЛЕРА Контроль — это процесс определения и оценки информации об отклонениях действительных значений от заданных или их совпадении и результатах анализа. Контролировать можно цели (цель/цель), ход выполнения плана (цель/будет), прогнозы (будет/будет), развитие процесса (будет/есть). В версии стандарта ИСО серии 9000 1994 года говорится, что контроль — это деятельность, включающая проведение измерений, экспертизы, испытания или оценки одной или нескольких характеристик объекта и сравнение полученных результатов с установленными требованиями для определения, достигнуто ли соответствие по каждой из этих характеристик. Предметом контроля может быть не только исполнительская деятельность, но и работа менеджера. Контрольная информация используется в процессе регулирования. Так говорят о целесообразности объединения планирования и контроля в единую систему управления (Controlling): планирование, контроль, отчетность, менеджмент. Контроль осуществляется лицами, прямо или косвенно зависящими от процесса. Виды контроля различают по следующим признакам: а) по принадлежности субъекта контроля к предприятию: внутренний; внешний; б) по основанию для проведения контроля: добровольный; по закону; по Уставу; в) по объекту контроля: контроль за процессами; контроль за решениями; контроль за объектами; контроль за результатами; г) по регулярности: системный; нерегулярный; специальный. Контроль качества должен подтверждать выполнение заданных требований к продукции, включая в себя: — входной контроль (материалы не должны использоваться в процессе без контроля; проверка входящего продукта должна соответствовать плану качества, закрепленным процедурам и может иметь различные формы); Одним из элементов взаимоотношений с поставщиком является организация входного контроля, под которым понимается контроль качества изделий поставщика (исходных материалов, комплектующих изделий, информации), поступивших в организацию — потребитель и предназначенных для использования при изготовлении, ремонте или эксплуатации продукции, а также оказании услуг. Основной его целью является исключение возможности проникновения в производство сырья, материалов, полуфабрикатов, комплектующих изделий, инструмента, информации с отступлениями от требований к качеству, отраженных в договорных обязательствах. Несовершенство данного вида контроля может принести значительные убытки, как изготовителю продукции, так и ее потребителю. Входной контроль является весьма трудоемким и дорогостоящим, при этом он дублирует выходной контроль выпускающего предприятия. В связи с этим все актуальнее становится отказ от входного контроля за счет усиления выходного контроля, что влечет за собой налаживание особых отношений с поставщиком. В соответствии с условиями договора о поставках входной контроль может быть как сплошным, так и выборочным. Для его осуществления на промышленных предприятиях в системе ОТК создаются специализированные подразделения. На средних и крупных предприятиях функционируют лаборатории входного контроля. Основными задачами этих подразделений являются: – проведение входного контроля качества поступающих в организацию материально-технических ресурсов; – оформление документов по результатам контроля; – контроль проведения технологических испытаний (проб, анализов) поступающих ресурсов в цехах, лабораториях, контрольно-испытательных станциях; – контроль соблюдения складскими работниками правил хранения и выдачи в производство поступившей продукции; – вызов представителей поставщиков для совместного составления акта по дефектам, обнаруженным при входном контроле, и т.д. Демонстрацией эффективности входного контроля является уменьшение случаев поступления в производство недоброкачественных материально-технических ресурсов или услуг. К формам входного контроля можно отнести: – Периодический контроль эффективности системы обеспечения качества поставщиком (так называемый аудит «второй стороны»); – Требование к поставщику сопровождать отгрузку товаров протоколами процедур контроля; – Требование к поставщику осуществлять стопроцентный контроль и испытание поставляемых материально-технических ресурсов или услуг; – Выборочные приемо-сдаточные испытания партии товаров поставщиком и потребителем одновременно; – Использование поставщиком формальной системы обеспечения качества, определенной потребителем (например, на основе стандартов ISO 9000).; – Требования к независимой сертификации продукции поставщика третьей стороной. Раздел 7 «Производство продукции», подраздел 7.4 «Закупки» пункт 7.4.международного стандарта ISO 9001:2008: «Организация должна обеспечить соответствие закупаемой продукции установленным требованиям к закупкам. Объем и характер управления в отношении поставщика и закупаемой продукции должен определяться степенью влияния этой продукции на последующее производство продукции или на готовую продукцию» Организация должна оценивать и выбирать поставщиков на основе их способности поставлять продукцию в соответствии с требованиями Организации. Должны быть установлены критерии отбора, оценки и переоценки поставщиков. Необходимо вести записи по результатам такой оценки и последующим действиям». Пункт 7.4.2 «Информация для закупок»: «Информация для закупок должна содержать описание заказываемой продукции и включать, где необходимо: – требования по утверждению продукции, процедур, процессов и оборудования; – требования к квалификации персонала; – требования к системе менеджмента качества. Организация должна убедиться в адекватности установленных требований на закупки до сообщения их поставщику. Пункт 7.4.3 «Проверка (верификация) закупленной продукции звучит следующим образом: «Организация должна определить и реализовать меры по контролю или иной деятельности, необходимой для обеспечения соответствия закупленной продукции требованиям, указанным в информации на закупку. В тех случаях, когда Организация или ее потребитель предполагают проверять (верифицировать) закупленную продукцию на предприятии поставщика, Организация должна установить в информации на закупку намеченные меры по такой проверке и метод выпуска продукции». — промежуточный контроль (организация должна иметь специальные документы, фиксирующие процедуру контроля и испытаний внутри процесса, и осуществлять этот контроль систематически); — окончательный контроль (предназначен для выявления соответствия между фактическим конечным продуктом и тем, который предусмотрен планом по качеству; включает в себя результаты всех предыдущих проверок и отражает соответствие продукта необходимым требованиям); — регистрация результатов контроля и испытаний (документы о результатах контроля и испытаний предоставляются заинтересованным организациям и лицам). Особым видом контроля являются испытания готовой продукции. Испытание — это определение или исследование одной или нескольких характеристик изделия под воздействием совокупности физических, химических, природных или эксплуатационных факторов и условий. Испытания проводятся по соответствующим программам. В зависимости от целей существуют следующие основные виды испытаний: — предварительные испытания — испытания опытных образцов для определения возможности приемочных испытаний; — приемочные испытания — испытания опытных образцов для определения возможности их постановки на производство; — приемо-сдаточные испытания — испытания каждого изделия для определения возможности его поставки заказчику; — периодические испытания — испытания, которые проводят 1 раз в 3-5 лет для проверки стабильности технологии производства; — типовые испытания — испытания серийных изделий после внесения существенных изменений в конструкцию или технологию. Точность измерительного и испытательного оборудования влияет на достоверность оценки качества, поэтому обеспечение его качества особенно важно. Таким образом, различают выборочный, сплошной и статистический типы контроля качества. Сплошной контроль проходит вся продукция. При сплошном контроле в производстве ведут учет всех дефектов, возникающих в процессе изготовления изделия. Выборочный — контроль части продукции, результаты проверки которой распространяются на всю партию. Данный тип является предупредительным, отсюда он проводится по всему производственному процессу с целью предупреждения возникновения брака. Процесс контроля качества продукции на предприятиях осуществляет отдел технического контроля (ОТК) или отдел контроля качества. Существует 7 инструментов контроля качества: а) сводная карта дефектов; б) гистограмма; в) карта регулирования качества; г) мозговой штурм; д) причинно-следственная диаграмма; е) диаграмма корреляций; ж) диаграмма Парето. С технически ориентированным контролем качества тесно связано экономически ориентированный подход. Технические параметры никогда не должны рассматриваться отдельно от экономических. Технические инновации встречаются именно там, где экономисты видят хорошую возможность сокращения затрат или большой потенциал для увеличения прибыли. Оценка потенциала совершенствования проводится лишь тогда, когда вместе с техническими данными имеется четкий экономический анализ. Международный стандарт ISO 9000:2000 определяет издержки на качество как «затраты, которые возникают для обеспечения желаемого качества и убеждения потребителя в том, что товар удовлетворит его потребности, а также потери при недостаточном его уровне» Контроль качества – это проверка соответствия продукции или процесса, от которого зависит ее качество, установленным требованиям: – На стадии разработки продукции контроль заключается в проверке соответствия опытного образца техническому заданию, технической документации. – На стадии изготовления он охватывает качество, комплектность, упаковку, маркировку, состояние производственных процессов. – На стадии эксплуатации контроль качества состоит в проверке соблюдения требований эксплуатационной и ремонтной документации. Контроль качества включает три основных этапа: – получение первичной информации о фактическом состоянии объекта контроля, контролируемых признаках и показателях его свойств; – получение вторичной информации – сведений об отклонениях от заданных параметров путем сопоставления первичной информации с запланированными критериями, нормами и требованиями; – подготовка информации для выработки соответствующих управляющих воздействий на объект, подвергающийся контролю, с целью устранения или предотвращения в будущем подобных отклонений. Контролируемый признак это количественная или качественная характеристика свойств объекта, подвергаемая контролю. Метод контроля представляет собой совокупность правил применения определенных принципов для осуществления контроля. Средства контроля – это изделия (приборы, приспособления, инструменты, испытательные стенды) и материалы (например, реактивы), используемые при контроле. По действующей видовой классификации контроль качества подразделяется по следующим видовым признакам: А) в зависимости от объекта контроля – контроль количественных и качественных характеристик и свойств продукции, технологического процесса (его режима, параметров, характеристик); Б) по положению в производственном процессе все виды контроля качества подразделяют на: 1. Контроль в процессе проектирования нового изделия; 2. Входной контроль качества поступающих на предприятие от поставщиков сырья, материалов и полуфабрикатов; 3. Контроль готовой продукции, который в свою очередь включает межоперационный контроль (контроль продукции или процесса во время выполнения или после завершения определенной операции) и выходной контроль законченной производством продукции, по результатам которого принимается решение о ее пригодности к поставке или использованию; 4. Анализ специальных процессов, объединяющий исследования и испытания, позволяющие локализовать причины возникновения свойств продукции, не соответствующих техническим требованиям, определить возможность повышения характеристик качества и убедиться в том, что принятые корректирующие действия дали необходимый полный и длительный эффект; По полноте охвата контролируемых изделий выделяют сплошной контроль, т.е. контроль каждой единицы продукции, осуществляемый с одинаковой полнотой, и выборочный – контроль выборок или проб из партии или потока продукции; По связи с объектом контроля во времени существует: – летучий контроль – контроль в случайные моменты, выбираемые в установленном порядке; его эффективность обуславливается внезапностью, правила обеспечения которой должны быть специально разработаны. Этот контроль, как правило, осуществляется непосредственно на месте изготовления, ремонта, хранения и т.п.; – непрерывный контроль – контроль, при котором поступление информации о контролируемых объектах происходит непрерывно; – периодический контроль, при котором поступление информации о контролируемых параметрах происходит через установленные интервалы времени. По возможности последующего использования продукции выделяют разрушающий контроль (при котором объект контроля дальнейшему использованию не подлежит) и неразрушающий контроль (без нарушения пригодности объекта контроля к дальнейшему использованию по назначению); в первом случае продукция может остаться пригодной к использованию, однако метод контроля не гарантирует это для каждой проверенной единицы; По степени использования средств контроля выделяют измерительный, регистрационный, органолептический, по контрольному образцу (путем сравнения признаков качества продукции и контрольного образца), технический осмотр. Решение относительно объекта органолептического контроля принимается только по результатам анализа чувствительных восприятий (например, оценка цветовых оттенков, запаха). При этом виде контроля могут применяться средства, не являющиеся измерительными, но увеличивающие восприимчивость органов чувств; В зависимости от уровня технической оснащенности существуют: – ручной контроль, при котором используются немеханизированные средства контроля для проверки качества деталей, изделий; – механизированный контроль, при котором применяются механизированные средства контроля; – автоматизированный контроль, который осуществляется с частичным непосредственным участием человека; – активный контроль, который воздействует на ход осуществления технологического процесса и режимов обработки с целью управления ими. По структуре организации выделяют: – самоконтроль – контроль качества, осуществляемый самим исполнителем, – одноступенчатый контроль, который проводится непосредственно изготовителем и работником отдела технического контроля; – многоступенчатый контроль – контроль, осуществляемый исполнителем, операционный контроль, приемочный контроль со стороны работников ОТК. По типу проверяемых параметров и признакам качества проверяют: – контроль геометрических параметров, т.е. контроль линейных, угловых размеров, шероховатости, формы и т.п.; – контроль физических свойств, таких, как тепло-, электропроводность, температура плавления и другие; – контроль механических свойств: жесткости, твердости, пластичности, упругости, прочности ит.д.; – контроль химических свойств: химический анализ состава вещества, определение коррозийной стойкости в разных средах и другие; – металлографические исследования, охватывающие контроль микро- и макроструктуры заготовок, полуфабрикатов, деталей; – специальный контроль, подразумевающий контроль герметичности, отсутствия внутренних дефектов, например с помощью ультразвука; – контроль функциональных параметров, т.е. работоспособности приборов, систем, устройств в различных условиях; – визуальный контроль – контроль внешнего вида объекта. Для принятия решений о соответствии или несоответствии продукции требованиям к ее качеству используется следующая информация: — исходные данные – требования к качеству продукции и достоверности принимаемых решений; — данные выборочного контроля, полученные при контроле определенным образом отобранных единиц или элементов (частей, проб) продукции. При выборочном контроле металлопродукции случайно отобранная единица подлежит контролю по всем параметрам (класс и марка стали, сортамент и геометрические размеры проката, классы болтов и гаек и др.). Если фактическое значение хотя бы одного параметра единицы выходит за пределы допуска, эта единица выбраковывается и тогда контролируют удвоенное количество единиц из данной партии. В случае повторного обнаружения брака по данному параметру все единицы партии возвращают исполнителю на разбраковку, а затем их предъявляют на контроль в том же порядке. Задание для выполнения работы 1. Ознакомиться с методикой проведения контроля точности геометрических параметров объекта исследования (пп.1 и 2). 2. Выбрать методы и средства измерений для определения геометрических параметров объекта исследования, подлежащих контролю согласно табл. 2 при этом заполнить табл. 6, исходя из условия (1). Принять один из двух вариантов точности прокатки (повышенной или обычной). 3. Данные о результатах измерений геометрических параметров принять из приложения. 4. Определить точность измеряемых геометрических параметров, исходя из условия (4); заполнить табл. 7 и 8. Составить отчет о проделанной работе. 1. Описание объекта исследования Предлагается провести контроль качества объекта, которым является стальной горячекатаный швеллер № 14 с параллельными гранями полок (П) по ГОСТ 8240-89 из стали С345 по ГОСТ 27772-88 длиной 1960 мм: I вариант: повышенной точности прокатки (Б): ; II вариант: обычной точности прокатки (В): . 2. Контроль точности геометрических параметров а) Сортамент на швеллеры стальные горячекатаные (ГОСТ 8240-89) Поперечное сечение стальных горячекатаных швеллеров с параллельными гранями полок должно соответствовать сечению, указанному на рис. 1. Рисунок 1 — Поперечное сечение швеллера с параллельными гранями полок: — высота; — ширина полки; — толщина стенки; — толщина полки; — радиус кривизны; — радиус закругления полки; — расстояние от оси до наружной грани стенки На рис. 2 показаны возможные отклонения формы стальных горячекатаных швеллеров. Рисунок 2 — Отклонения геометрической формы швеллеров: — перекос полки; — прогиб стенки Номинальные размеры швеллера № 14П, взятого в качестве объекта исследования, приведены в табл. 1. Предельные отклонения по размерам и форме швеллеров (рис. 1 и 2) с учетом точности прокатки представлены в табл. 2. Таблица 2 — Предельные отклонения по размерам и форме швеллеров Параметр швеллера, показатель качества Размер, мм Предельные отклонения (мм) при точности прокатки повышенной обычной Высота Св. 80 до 140 включ. Ширина полки Св. 40 до 58 включ. Толщина полки Св. 7,4 до 8,1 включ. Перекос полки при ширине полки до 115 включ. Прогиб стенки при высоте до 400 включ. Кривизна швеллера — Длина до 8000 б) Методы и средства измерений размеров и отклонений Схемы измерений, проводимых при контроле точности геометрических параметров объекта исследования, приведены в табл. 3. Таблица 3 — Схемы измерений Наименование измеряемого параметра, метода и средства измерения Схема Формулы для вычисления измеряемого параметра 1. Линейные размеры Прямое измерение размера: а) линейкой , где – значение искомого размера, определяемого в результате измерения (действительный размер); б) рулеткой с натяжением вручную (при расстоянии не более 10 м). , — начальный и конечный отсчеты по шкале средства измерения в) штангенциркулем 2. Отклонения угловых размеров Прямое измерение отклонения углового размера в линейной мере на длине линейкой или штангенциркулем с глубиномером с применением угольника (отклонения от перпендикулярности и т. п.) 1 — объект измерения; 2 — угольник; 3 — глубиномер , где – значение искомого отклонения, определяемого в результате измерения 3. Отклонения формы поверхности Определение отклонения от прямолинейности на всей длине элемента при помощи струны из стальной проволоки диаметром 0,2-0,5 мм или синтетической лески диаметром 0,8-1,0 мм на опорах равной высоты, задающей линию отсчета, и средств линейных измерений (линейки и т. д.). Измерения проводят в размеченных на поверхности элемента точках в количестве , определяемом в зависимости от длины изделия. 1 – проверяемая поверхность; 2 – струна; 3 – струбцина; 4 – условная прямая; 5 – линейка Отклонение от прямолинейности , принимают равным: – сумме абсолютных значений наибольшего из всех положительных и наибольшего из всех отрицательных измеренных в различных точках отклонений , если они имеют разные знаки; – наибольшему по абсолютной величине из всех измеренных отклонений , если они имеют одинаковые знаки: где – расстояние от линии отсчета до проверяемой поверхности в точках опоры; — то же, в промежуточных точках разметки в) Выбор методов и средств измерений Методы и средства измерений принимают в соответствии с характером объекта и измеряемых параметров из условия: , (1) где – расчетная погрешность принимаемого метода и средства измерения (см. табл. 4); – предельная погрешность измерения, определяемая из условия: , (2) где – допуск измеряемого геометрического параметра, установленный нормативно-технической документацией на объект измерения. Допуск – абсолютное значение разности предельных значений геометрического параметра (см. табл. 2); – коэффициент, зависящий от цели измерений и характера объекта. Для измерений, выполняемых при контроле точности изготовления элементов, принимают . Таблица 4 — Расчетные погрешности принимаемого метода и средства измерения Интервалы номинальных размеров, мм Погрешности измерений, мм Штангенциркуль с цифровым отсчетным устройством, шаг дискретности 0,01 мм Линейка металлическая, цена деления 1,0 мм Рулетка, цена деления 1,0 мм Струна металлическая или капроновая с отсчетом по линейке с ценой деления 1,0 мм Св. 1 до 50 0,03 0,4 — — » 50 » 200 0,03 0,4 — — » 200 » 400 0,04 0,5 0,5 — » 400 » 600 0,05 0,5 0,5 — » 600 » 800 0,06 0,5 0,5 — » 800 » 1000 0,07 0,5 0,5 — » 1000 » 2000 — — 1,5 0,3 Примечание: погрешности измерений с применением рекомендуемых средств рассчитаны для температуры воздуха t = (20±8) °С и разности температур объекта и средства измерения, равной 2 °С. г) Точность измеряемого геометрического параметра Точность геометрического параметра – степень приближения действительного значения геометрического параметра к его номинальному значению. Действительное отклонение параметра , измеренного согласно табл. 3, от его номинального значения из табл. 1 определяют по формуле: . (3) Полученное значение действительного отклонения сравнивают с соответствующим допуском измеряемого геометрического параметра. Требования к точности параметра, выраженные в виде предельных отклонений и , считают выполненными, если результат измерения отвечает условию: , (4) где – нижнее предельное отклонение геометрического параметра из табл. 2; – верхнее предельное отклонение геометрического параметра из табл. 2. Если значение действительного отклонения хотя бы одного геометрического параметра объекта исследования выходит за пределы допуска, то рассматриваемое изделие выбраковывается. 5. Сделать вывод по результатам контроля точности геометрических параметров объекта исследования: После контроля основных геометрических размеров можно сделать вывод о том, что высота, ширина верхней и нижней полки, толщина верхней и нижней полки, перекос верхней и нижней полки, а также, длина швеллера соответствуют ГОСТ 8240-89. А вот по требованиям к прогибу стенки и кривизне наблюдается существенное отклонении. Данный геометрический размер не соответствует требованиям ГОСТ 8240-89. Вывод: швеллер может быть признан годным, т.к. все его параметры соответствует требованиям ГОСТ 8240-89.