Автомашины хэсгүүдэд зориулсан нарийн хэмжээний хоолойн хэмжээний нарийвчлалыг хэрхэн шалгах вэ?

Хэмжээний нарийвчлалыг ойлгох болон түүний нарийн хоолой үйлдвэрлэл дэхь ач холбогдол

Нарийн хоолойн хэмжээний нарийвчлалын тодорхойлолт болон ач холбогдол

Нарийн хоолойн хэмжээний нарийвчлалын талаар ярих үед бид тэдгээрийн анхны зураг төслийн техникийн үзүүлэлтүүдтэй хэр зэрэг таарч байгааг үзэж байна. Энд хоолойн гадаад диаметр, ханын зузаан, муруйдсангүй шулуун байдал зэрэг нь орно. Өнөөгийн автомашины хувьд ч бага зэргийн ялгаа ч маш их ач холбогдолтой байдаг. Хэрэв ган хоолой 0.05 мм-с илүү, харин зэс хоолой 0.02 мм-с давж тодорхойлогдсон утгаасаа хазайвал шатахууны форсункууд зөв ажиллахгүй, тормозны шлангууд бүрэн ажиллагаагаа алдах магадлалтай. Эдгээр хэмжээнүүдийг нарийн барьж байх нь холбооснуудаас шүргэлтгүйгээр шингэний урсгалыг сайжруулах, тэсвэртэй хэсгүүдийг хүчтэй байлгахад тусална. Зэрэг турбозуургалтын шингэний хоолойнуудын дулааны циклд тэсвэртэй байх шаардлагатай эсвэл гидравлик хяналтын төхөөрөмжүүд мөгцөөр хариу үзүүлэх ёстой бол тэдгээрийн хэмжээг зөв авах нь эдгээр бүх хэрэглээнд зайлшгүй шаардлагатай юм.

Автомашины хэрэглээнд зориулсан ган болон зэсэн нарийн хоолойн дээд доод хязгаарын шаардлага

Автомашины үйлдвэрлэгчид ерөнхийдөө ISO 2768-xx нарийн дундаж хэтэвчийг хэсгүүдийн нийцэх чанар болон ерөнхий аюулгүй байдалд тогтоосон шаардлагын дагуу байлгахыг шаарддаг. Жишээлбэл, өндөр даралттай түлшний шугамын хуванцар гангаар хийсэн хоолойн диаметр плюс эсвэл минус 0.03 мм-ийн хүрээнд байх ёстой. Цахилгаан автомашины батерейн хөргөлтийн системд ашигладаг цагаан тугалган хоолойн хувьд ханын зузаан нь зөвхөн 0.015 мм-ийн хэлбэлзэлд байх ёстой бөгөөд илүү нарийн нарийвчлал шаарддаг. Яагаад ийм нарийн техникийн шаардлага тавих ёстой гэвэл, халах үед янз бүрийн материалын тэлэлтийн хурд өөр байдаг. Ган нь метр болгоны температурын нэг Кельвин градусаар дунджаар 11.7 микрометрээр тэлэгддэг бол ижил нөхцөлд цагаан тугалга 16.5 микрометрээр тэлэгддэг. Эдгээр жижиг зөрүүдийг зохицуулахгүйгээр давтан халах, хөргөх циклээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд гэнэтийн гэмтэл үүсгэж болно.

DIN EN 10305-1 стандартын онцлог шинж чанар болон автомашины OEM техникийн шаардлагатай тохируулга

DIN EN 10305-1 стандарт нь цоргоггүй нарийвчлалтай гулзайлт шалгах аргыг тогтоож, E, H, K, M гэсэн дөрвөн төрлийн зөвшөөрөгдөх хэлбэр тогтоож өгдөг. Эдгээр ангилал нь автомашины үйлдвэрлэлд нарийн шалгалт хийхэд тусдаг. Жишээлбэл, E ангилал нь зөвхөн диаметрт 0.25% хазайлт л зөвшөөрдөг. Энэ шаардлага нь гидравлик гулзайлтын хувьд ашигладаг JIS D 3602 стандарттай сайн таардаг. Үйлдвэрлэгчид эдгээр шаардлагыг баримтлах замаар дэлхийн аль ч орноос ирсэн байг тэдгээрийн хэсгүүдийн чанар нэгдмэл байдалтай байна. Мөн эдгээр стандартыг дагаж мөрдөх нь эх орны тоног төхөөрөмжийн үйлдвэрлэгчдийн зураг төслийн шаардлагад харицуулахад хялбар болгодог.

Нарийвчлалтай гулзайлтын үйлдвэрлэлд хэмжээний хэлбэлзлийн үндсэн шалтгаанууд

Материалын нөлөөлөл: Ган болон зэсний хэмжээний тогтвортой байдалд үзүүлэх нөлөө

Дулаан ба даралтанд өртөхөд ган болон зэс ялгаатай харьцах бөгөөд температурын өөрчлөлтөнд тэд ялгаатай хурдаар тэлэхээс болно. Ган нэг градус Целсийн температур өөрчлөгдөхэд ойролцоогоор сая төдөрхүү тэлэхэд зэс ойролцоогоор 17 сая төдөрхүү тэлнэ. SAE International-ийн 2023 онд гаргасан сүүлийн тайлангийн мэдээлснээр эдгээр материалыг тасралтгүй 100 градус Целсийн температураас дээш ажиллуулах нь хугацааны явцад хэмжээний өөрчлөлтөнд хүргэдэг. Ган нь хэмжээний 0.02%-иар өөрчлөгдөж болох бол хоолойн хэрэглээнд зэс жинхэнэдээ 0.035%-иар өөрчлөгдөж болно. Шатахууны тээвэрлэлтийн систем дээр ажиллаж буй хүмүүст энэ нь маш чухал ач холбогдолтой. Хоолойн диаметрт гарах зөвхөн 0.1 мм-ийн ялгаа нь системийн дагуу шатахууны урсгалын үр ашгийг 8-12%-иар бууруулж болно. Тиймээс инженерүүд ямар материалыг хамт ашиглавал зохихийг сайн ойлгож, үйлдвэрлэлийн процессийн явцад нарийн удирдлага хангах нь маш чухал юм.

Процесст хамааралтай хүчин зүйлс: Хуудас авах, бөмбөлгөөр дарах, дулааны эмчилгээ нь хоолойн геометрт нөлөөлөх

Таталтын үед даралт их байх нь үлдэгдэл хүчийг үүсгэх бөгөөд энэ нь бүтээгдэхүүний эцсийн хэлбэрийг зөв дүрстэй биш, ихэвчлэн зууван хэлбэртэй болгодог. Зарим нержавеющий гангаар хийсэн хоолойн хувьд тойрог хэлбэрээсээ 2%-иас илүү хазайх тохиолдол бий болдог. Хоолойг боловсруулах үед матрицыг зөв тулгах нь маш чухал. Үйлдвэрлэлийн стандарт нь матрицыг ±0.005 мм-ийн нарийвчлалтай тулгахыг шаарддаг. Хэрэв зүйлс жижиг зөрүүтэй болсон ч, матрицын тулгын алдаа нь өнгөрсөн жил автомашины хоолой үйлдвэрлэгчид цуглуулсан мэдээгээр хандах зузааны нэг бүтээгдэхүүний гуравны нэг хэсгийг хариуцдаг. Боловсруулалтын дараа үүсэх үзэгдлүүд нь эцсийн геометрт нөлөөлдөг. Нүүрстөрөгчийн ган дээр хэрэглэдэг хурдан хөргөх арга нь материалын дотоод бүтцийг өөрчилдөг бөгөөд энэ нь метр тутамд 0.15 мм-ийн нарийвчлалтай шулууны алдааг үүсгэдэг. Үйлдвэрлэлийн явцад чанарын стандартыг барихын тулд ихэнх үйлдвэрүүд хяналттай хөргөх системд хөрөнгө оруулдаг.

Өндөр хурдны үйлдвэрлэл, нарийвчлал болон давтамжийг тэнцвэржүүлэх

Хоолой үйлдвэрлэгчид минутанд 120 метр хурд ойртож байвал олон нийт цэгийг олж авдаг. Хурдны 10% -ийн өсөлт бүрт диаметрийн хэлбэлзэл 2022 оны JIS B 8601 стандартын дагуу ойролцоогоор 1.8 дахин их байх магадлалтай байдаг. Цахилгаан тээврийн хөтөлгүүрийн батерейг хөргөх системийн хоолойг үйлдвэрлэхэд энэ асуудал маш чухал болдог. Эдгээр хэсгүүд нь ихэвчлэн дунджаар 0.02 мм-ийн хүрээнд DIN EN 10305-1 шаардлагыг хангах ёстой. Энэ асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд оюун ухаант үйлдвэрүүд нь лазерын хэмжилтийн системийг бодит цагт ашиглан процессыг ашиглаж эхэлсэн бөгөөд ухаалаг алгоритмыг ашиглан үйл явцыг шууд зохицуулдаг. Одоо ихэнх тэргүүлэгч үйлдвэрлэгчид хэмжээний зөрүүг 0.5 мкм-ээс бага байлгаж чаддаг бөгөөд үйлдвэрлэлийн хурдны шаардлагыг хангадаг.

Нарийн хоолойн хэмжээг шалгахын тулд хүрэлцэх болон хүрэлцэхгүй хэмжилтийн аргууд

Холболтын хэмжилтийн багаж: Микрометр, дотор диаметрийн хэмжигч, хурдан хэмжигч нь цилиндр хоолойн нарийн хэмжээ тодорхойлоход ашигладаг

Микрометр, хурдан хэмжигч, дотор диаметрийн хэмжигч зэрэг багажнууд нь деталд шаардлагатай хэмжээний шалгуур үзүүлэлтийг шалгах үед чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Микрометр нь ханын зузаан хэмжихэд ойролцоогоор 2 мкм нарийвчлалтай уншиж чаддаг. Хурдан хэмжигч нь онцлог ISO 3304 шаардлагад нийцүүлэн гадаад диаметрийг харьцуулахад сайн ажилладаг. Дотор диаметрийг хэмжихэд 150 мм хүртэлх хэмжээний нарийвчлалтай дотор диаметрийн хэмжигч нь хамгийн сайн сонголт байдаг. Гидравлик хоолойн хувьд 0.01 мм-ийн нарийвчлал шаардлагатай байдаг тул эдгээр багаж нь үнэн зөв хэмжилт хийхэд чухал. Гэсэн хэдий ч нэг хэмжилт хийхэд 15-20 секунд зарцуулагддаг бөгөөд энэ нь авто үйлдвэрлэлийн масс үйлдвэрлэлийн шугамд удаан ажилладаг учраас практик бус байдаг.

Холбоогүй лазер хэмжигч: Бодит цагт мэдээлэл өгч ажилладаг хурдан шалгах багаж

Лазерын гурвалжин байршлын систем нэг секундэд ойролцоогоор 10 мянган хэмжилт хийж чаддаг бөгөөд давтагдах чадвар нь дунджаар 0.5 микрометр байдаг. Энэ нь үйлдвэрлэгчдэд таталт эсвэл эргэлтийн үйлдлүүдийн үед л үйлдвэрлэлийн шугам дээр бүтээгдэхүүнийг 100% хүчин чадлаар шалгаж боломж олгодог. Систем нь 0.005 мм хүртэл бага зэрэг дөрвөлжин байдлыг илрүүлэхэд маш сайн ажилладаг. Мөн тэд PLC гэх мэт аж ахуйн удирдлагын системүүдтэй сайн ажилладаг тул техникийн шаардлага хангахгүй үед машины автоматжуулалт нь муу хэсгийг нь хаягдаг. Түүнчлэн эдгээр системүүд нь явцад нь шууд статистик процессын удирдлагын мэдээллийг үүсгэдэг. Өнгөрсөн жил мэргэжлийн сэтгүүлд хэвлэгдсэн судалгаагаар лазерын хэмжилтийн технологийг ашиглаж байгаа компаниуд нь гарын авлагаар шалгахаас илүү сайн байдлаар хувийн геометр дутагдалыг 40%-иар бууруулжээ.

Харьцуулан шинжилгээ: Хэмжилтийн аргуудын нарийвчлал, хурд, давтамж

Фактор	Мэдээлэл солилцох арга	Лазер ашиглан хүрэлцэхгүйгээр хэмжих
Нарийвчлал (микрометр)	±1–2	±0.5–1
Шалгах хурд	3–5 хоолой/минут	50+ хоолой/минут
Давтамж (σ)	98.2%	99.6%
Усны материалтай хамаарал	Зөвхөн хатуу хайлш	Бүх метал, полимер

Шүргэлтийн багаж нь уржиг үзүүлэлттэй бөгөөд загварчлалын шалгалтанд тохиромжтой боловч шүргэлтгүй лазерын систем нь өндөр хурд, нарийвчлал, олон тэнхлэгт шинжилгээ хийх чадвартай тул өндөр хурдны үйлдвэрлэлд эзлэх хувь нэмэгдэж байна. Процессын инженерүүд лазерын системийг тасралтгүй хянах, шүргэлтийн хэмжүүрийг эцсийн баталгаажуулалтанд ашиглах зэрэг хосолсон стратегийг боловсронгуй болгож байна.

Автомашины хоолой үйлдвэрлэлд чанарын баталгаажуулалт, процессын удирдлагыг хэрэгжүүлэх

Статистик процессын удирдлага (SPC) нь хэмжээний нарийвчлалыг хянах зорилготой

Статистик үр дүнгийн хяналт эсвэл товчоор SPC нь бүтээгдэхүүн чанарын стандартыг хангахад маш чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь үйлдвэрлэгчдэд үйлдвэрлэлийн явцад гадаад диаметр, ханын зузаан гэх мэт чухал хэмжигдэхүүнүүдийг хянах боломжийг олгодог. Машин үйлдвэрлэгчид шаарддаг тэсвэртэй байдал ±0.02 мм-ийн нарийн тодорхойлолтоос зөрж эхэлбэл SPC нь асуудлыг цаг тухайд нь илрүүлж, том асуудал болохыг урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг. Өнгөрсөн жилээс эхлэн Олон улсын дэвшилтэт үйлдвэрлэлийн технологийн сэтгүүлд хэвлэгдсэн судалгаагаар SPC-г ашигладаг үйлдвэрүүд нь ажилчид бүх зүйлийг гар аргаар шалгах үед гардаг алдаат бүтээгдэхүүний тоог 37%-иар бууруулжээ. ISO 9001:2015-д заасан чанарыг үйл ажиллагааны туршид тогтвортой удирдахуйц системүүдийг байгуулах шаардлагатай сайн таарч байна.

Туршлагын жишээ: SPC ба лазерийн шалгалт ашиглан хэмжээний дутагдал 42%-иар бууруулах

Ангилал 1-ийн автомашины нийлүүлэгч лазерийн хэмжилтийг статистик процессын хяналттай интеграцлах замаар зургаан сарын дотор хэмжээний гажигийг 42%-иар бууруулжээ. Үр дүнгээс дараах сайжруулалт харагдаж байв:

Тооноор	Хэрэгжүүлэхээс өмнө	Хэрэгжүүлсний дараа
Дундаж гадаад диаметрийн хэлбэлзэл	±0.035 мм	±0.015 мм
Үйлдвэрлэлтийн бракийн хувь	8.7%	5.1%
Аудитын дагаж мөрдөх чадварын түвшин	84%	98%

Энэ гибрид систем нь BMW Group компанийн VDA 6.3 процессийн чадавхитай харилцан ажиллах (Cpk ≥1.67) 1.2 м/сек хурдтай зэсэн тормозны шугамыг 100% шугамын дагуу шалгах боломжийг олгосон.

Нарийн хоолойн нийлүүлэлтийн гинжин дагуулалт, аудит, сертификатжуулалт

Онцгой хоолойнуудын эцсийн бүтээгдэхүүн хүртэлх эх үүсгэврийн материалын хяналт нь одоогийн автомашины нийлүүлэлтийн боломжид чухал болжээ. IATF 16949 стандартын дагуу сертификатжуулсан нийлүүлэгчид сүүлийн үед блокчэйн технологийн платформуудыг бүр их хандаж байна. Эдгээр системүүд нь үйлдвэрлэлийн явцад даралтын тохируулга, түүхий температура, хэмжээний хэмжилтүүдийг хянаж байна. DIN EN 10305-1 муруйлтын техникийн шаардлага нийцэхгүй үед эдгээр оюун ухаантай системүүд түүнийг оноор илрүүлж, анхны тоног төхөөрөмжийн үйлдвэрлэгчид шалгаж болох мэдээллийг бүртгэдэг. Ийм төрлийн хяналтын системийг нэвтрүүлэх нь сертификатжуулалтын хугацааг дунджаар 30%-иар бууруулдагийг тогтоосон. Түгээмэл ажиллаж буй эдгээр системийн алдааны түвшин нь 0.04%-иас доош байгаа нь тэдгээрийн нарийвчлалыг илтгэнэ.

Түгээмэл асуулт

Наалдамтгай хоолойн хэмжээний нарийвчлал гэж юу вэ?

Хэмжээний нарийвчлал нь цахилгаан хоолойнуудын төсөл зураг дээр тодорхойлсон хэмжээнд насколько хүрэхийг илэрхийлнэ. Жишээ нь гадаад диаметр, ханын зузааны нарийвчлалыг баталгаажуулна.

Авто машины хоолойд нарийн зөвшөөрөгдөх хазайлт яагаад чухал вэ?

Нарийн зөвшөөрөгдөх хазайлт нь чухал бөгөөд хамгийн бага хазайлт ч түлш шахах систем, тормозны хоолой шиг автомашины үндсэн системд томоохон асуудал үүсгэж, гэмтэлд хүргэж болзошгүй.

SPC хоолой үйлдвэрлэлд яаж тусалдаг вэ?

Статистик процессийн удирдлага нь үйлдвэрлэлийн явцад чухал хэмжилтийг хянахад тусалдаг. Хазайлтыг цаг тухайд нь илрүүлснээр бүтээгдэхүүний чанарыг тогтвортой байлгаж, гэмтлийг бууруулдаг.

Хүрэлцээгүй лазерын хэмжилтийн системийн давуу талууд юу вэ?

Хүрэлцээгүй лазерын систем нь хэмжилтийн аргуудтай харьцуулахад өндөр хурдтай шалгалт, амьд нарийвчлал, давтамжийн чадварыг санал болгодог. Мөн бодит цагийн мэдээлэл олгодог ба геометр дутагдалыг бууруулахад тусалдаг.