Delist.ru

Разработка интегрированной системы управления качеством наукоемких изделий (09.01.2008)

Автор: Бондарь Александр Викторович

2. Результаты отделочно-упрочняющей обработки турбины

Показатель качества обработки Способ обработки (комбинация способов)

Виброшлифование Виброшлифование + струйно-динамическая обработка Виброшлифование + виброударная обработка Виброэкструзионная обработка + анодное растворение

Микротвердость, МПа 3700/3300 4500/3600 4600/3600 4300/4200

Изменение микротвердости, МПа 600/200 1400/500 1500/500 1200/1100

Степень наклепа, % 19/6 45/16 48/16 39/35

Глубина наклепа, мм 0,04/0,02 0,06/0,035 0,07/0,04 0,065/0,07

Параметр шероховатости Ra, мкм 3,5/3,7 2,8/3,1 2,5/2,7 1,0/1,3

Глубина микротрещин, мкм 8,0/8,5 3,7/5,5 4,4/5,2 1,0

Примечание. В числителе даны значения для открытых поверхностей, в знаменателе – для поверхностей канала

Однако результаты внедрения показали, что данный способ не позволяет достичь равномерности наклепа и стабильно повышать качество поверхности в узких (менее 5 мм) криволинейных каналах с углом раскрытия канала менее 45(.

Для решения этой задачи разработана комбинированная технология, где наряду с пластическим деформированием применяется локальное анодное растворение.

Данный метод позволил обеспечить уменьшение высотных параметров шероховатости на всей глубине канала.

В авиакосмической технике широко применяются изделия из биметаллических материалов (клеевые, сварные, паяные, с покрытиями). Различные свойства материалов биметаллических изделий приводят к значительным трудностям при их механической обработке и снижают их качество. Учитывая эти обстоятельства, разработана технология, обеспечивающая качество биметаллических изделий при их обработке с наложением электрического поля, защищенная патентом.

Под данную технологию спроектировано и изготовлено оборудование и технологическая оснастка, определены оптимальные режимы обработки при сочетании различных материалов в биметаллическом изделии, позволяющие гарантированно обеспечивать требуемое качество поверхности.

Как было отмечено во второй главе работы, основным дефектом сварных соединений из жаропрочных и титановых сплавов, широко применяемых в авиакосмической технике, являются непровары с образованием пустот в месте сопряжения деталей. Для устранения этого дефекта разработана технология автоматической сварки в среде аргона неплавящимся электродом с подогревом присадочного материала для повышения его жидкотекучести. Для подогрева использован импульсный ток с частотой 50 Гц.

Реализация данной технологии позволила значительно повысить надежность сварных соединений из жаропрочных и титановых сплавов. Учитывая широкое использование в авиакосмической технике труднообрабатываемых материалов, т.е. качество основной продукции в значительной мере зависит от качества применяемого инструмента. В частности шероховатость обрабатываемой поверхности в значительной степени зависит от шероховатости режущей кромки инструмента. Поэтому для повышения стойкости и снижения шероховатости режущего инструмента разработан и реализован метод криогенно-эрозионного упрочнения.

Спроектирован и изготовлен инструмент для обработки и экспериментально определены оптимальные режимы обработки различных материалов. Исследования показали, что данная технология позволяет значительно повысить качество инструмента из высокоуглеродистых и быстрорежущих сталей.

Седьмая глава посвящена разработке интегрированной системы менеджмента качества наукоемких изделий на базе проведенных автором комплексных исследований, а также реализации данной состемы на ФГУП "Воронежский механический завод".

В диссертации изложены 15 принципов построения интегрированной системы управления качеством наукоемких изделий, охватывающей все этапы их жизненного цикла от маркетинга до утилизации.

Принципиальная схема этой системы приведена на рис. 7.

Она разработана на основе реализации модели управления качеством, приведенной в главе 3. Структура интегрированной системы управления качеством наукоемких изделий приведена на рис. 8.

Она построена в результате обобщения исследований и разработок автора, приведенных в 3-6 главах диссертационной работы, а также с учетом приведенной выше принципиальной схемы (см. рис. 8).

Успешное функционирование и совершенствование сложных интегрированных систем в значительной мере зависит от управления. С этой целью разработана типовая структура службы качества для предприятия, реализующего интегрированную систему менеджмента качества наукоемких изделий (рис. 9).

Рис. 7. Принципиальная схема интегрированной системы менеджмента качества наукоемких изделий:

в – исходная информация об объекте (мировой уровень, маркетинг, возможности обеспечения конкурентоспособности и др.); К – качество объекта, воплощенное в документации; и – исходная информация для обеспечения уровня качества объекта; О – производство объекта; р – полученные показатели качества объекта; С – контроль соответствия потребительских качеств объекта (и), заложенных в техническом задании (в); У – подтверждение заложенного в техническом задании уровня качества в эксплуатации; y, z – управляющие воздействия на обеспечение качества объекта

Информационное обеспечение службы качества осуществляет служба информационного обеспечения.

Важнейшим элементом интегрированной системы менеджмента качества наукоемких изделий является система защиты информации. Алгоритм разработки такой системы приведен в работе.

В диссертации приведены конкретные примеры по реализации разработанной интегрированной системы управления качеством на ФГУП "ВМЗ" на этапах маркетинга, проектирования, технологической подготовки для производства конкретных наукоемких изделий, изготовления контроля и испытаний. В результате этой реализации были достигнуты следующие показатели:

1. Возрос престиж предприятия, что выразилось в получении выгодных заказов в стране и за рубежом. В частности получен государственный заказ на изготовление ракетного двигателя системы "Ангара" для космических систем нового поколения.

2. Научно обоснованы достигнутые и перспективные показатели качества, что позволило в новых изделиях на 20-25 % повысить ресурс и обеспечить их надежность при эксплуатации.

3. Создана система оптимизации технологических решений, обеспечивающих интенсивную технологическую подготовку производства, что создает реальную возможность ускоренно выйти на мировые рынки сбыта продукции, увеличив за счет этого прибыль и создать финансовые возможности для реконструкции производства под современные требования.

Рис. 8. Структура интегрированной системы менеджмента качества наукоемких изделий

Рис. 9. Типовая структура службы качества

4. Обеспечено стабильное качество внешних поставок, что положительно влияет на качество и надежность выпускаемой продукции на всех этапах жизненного цикла изделий.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. В результате проведенных исследований предложены научно обоснованные технические решения по повышению эффективности управления качеством наукоемких изделий на основе оптимизации выбора и применения технологических методов и средств, внедрение которых вносит значительный вклад в развитие экономики страны и повышение ее обороноспособности.

2. Разработаны модели и алгоритмы управления качеством на стадиях жизненного цикла наукоемкого изделия, применение которых позволяет обеспечить повышение качества продукции:

- в результате маркетинговых исследований;

- на стадии предпроектной подготовки;

загрузка...