Введение к работе
Актуальность темы. Вопроси обеспечения качества - важнейшие в современном производстве. Качество является определяющим фактором конкурентоспособности товара. Экономическое благополучие предприятий различной форма собственности по многом определяется високім качеством выпускаемой продукции.'
Особое значение задача обеспечения-качества приобретает для асинхронных двигателей ( АД ) средней мощности,' которые составляют основу современных электроприводов. Они потребляют болей 6 всей вырабатываемой в мире электроэнергией по существующим прогнозам АД еще несколько десятков лет останутся 'основными преобразователями электрической энергии е механическую.. Это объясняется простотой их конструкции, большой надеаяостью и .высоким .значением коэффициента полезного действия.
Одним из основных, направлений совершенствования. АД до настоящего времени было повышение степени использования активных частей,путем увеличения электрических и магнитных нагрузок за счет применения новых материалов с улучшенными свойствам;. На современном-этапе проектирования АД возможности повышения как электрических, так и магнитных нагрузок на основе имеющихся материалов оказались практически исчерпанными. - Однако при проектировании новых серий гкз-прехнсму стоит задача дальнейшего сшскения материалоемкости и повышения технического уровня.
Кроме того, достигнутый при проектировании технический уровень необходимо обеспечить при изготовлении, ЧТО МОЇЙІО сделать только при налитки эффективно действующей системі управления качествен. Основной недостаток существующих и разрабативеоійхх систем управления качеством - отсутстнго
8Д9КЕЗТІШХ К0Д9Л9Й формирования ІШЧЗСТЕЗ, что не позволяет
научно обоснованно подсити к рэкэика проблемы обеспечения и соворзенстзэЕплня качества при игояктпроп^пп! я изгетопле-izzi ДД.
Бо-'.ь-'їсй етс^йд в ргкЕиті'.а пес леденіли:: і по качеству и на-. довести элэктрэтоскнх !.:s^sk ( ЭМ ) вд если ученые
-4-.
Гольдоерг О.Д., Муравлев О.П., Похолков Ю.П.,Пястолов А.А., СтрэльОицкий Э.К. и другие.. Несмотря на ценность и значимость выполненных работ, следует признать, что отсутствует единый подход к решению'проблемы качества.
Состояние экономики промышленности в настоящее время не стимулирует деятельность по обеспечению качества продукции, ко ответственное отношение; к качеству сегодня определяет дальнейшее' развитие электротехнической промышленности.
Негативное отношение к качеству вызвано следующими причинами: инфляция, значительные трудности с материально-техническим обеспечением и комплектацией из-за разлаженности связей медцу'предприятиями, отсутствие реальной экономической свобода у предприятий.
.Разработка научных методов обеспечения и совершенство-взния качества - должна осуществляться комплексно, охватывая Есе стадии - оценку и.прогнозирование качества, проектирование, изготовление и совершенствование системы контроля.
Особенностью настоящего периода яеляєтся доступность и широкое внедрение современных персональных электронно-вычис-литёлышх машин ( ЭВМ ) при проектировании, изготовлении и контроле ЭМ. Причем в проектировании ЭМ осуществляется переход от эпизодического использования ЭВМ для проведения каких-то конкретных расчетов- к разрабок'е и использованию систем автоматизированного проектирования ( САПР ).
Такім образом, решение вопросов, связанных с повышением и обеспечением качества АД является и сейчас актуальной проблемой и должно решаться с учетом достижений научно-технического прогресса на новом уровне с применением персональних 'ЗШі.-
Цель рзооты - моделирование - показателей качества при гсроектт1р7івзПЖ~й изготовлении асинхронных даигателэй с учетом существуйїлїх технологических погрешностей и использованием ВОЗ?.50ЕНООТЄЙ СОВреГ-.ЕЕКЫХ ПЭрСОНЭЛЫШХ ЭВМ.
- Мот'оды исследований. При решении поставленной задачи пспольаоТзались методи системного анализа, теории точности, теории Ь'Л, теории вероятностей,' математической статистики и лСи:';л;!ройан.г:я. Экспериментальные исследования проводились в
СКБ АООТ "Сибэлектромотор", разрабатывающем и выпускающем АД. Для получения практических результатов разработан ряд программ, по которым проводились расчеты на персональных ЭВМ типа ібм.
Научная новизна. В работе содержатся следующие новые научные результати:
-
Предлокен статистачэсккй анализ качества при изготовлении АД с применением персональных ЭВМ, что позволяет быстро и эффективно оценить информацию и сделать Соответствующие ЕЫЕОДИ.
-
Разработана математическая модель изготовления АД с учетом законов распределения на основе реальных значений факторов, определяющих качество, необходимая для прогнозиро- , вакия качества АД и количественной оценки при измененная -технологии.
-
Разработан модуль расчета допусков и полей рассеивания показателей качества АД для.системы автоматизированного проектирования, который позволяет учесть технологические
. погрешности на стадии проектирования АД.
4- Впервые разработана математическая модель оценки влияния технологических погрешностей на массогабаритные показатели АД, которая работает с реальными значениями показателей качества и факторов, их определяющих, и показывает нетрадиционный путь снижения массогабаритных показателей - за счет скинення рассеивания показателей качества. Указанные результаты выносятся на защиту. Практическая ценность работы состоит в следующем:
-
Разработана 2 реализована программа по статистическому анализу качества АД, предназначенная для совершенствования системы управления качеством. '.
-
Сделан анализ единичных показателей качества АД серии АИР, а такаэ впервые систематизированы данные по рассеиванию показателей качества и факторов, их опгаделящих, за последние . года, коториэ необходимы длл реализации модуля го расчету допусков и полей рассеивания в САПР АД.
3. Математическая модель изготовления АД позволяет реа-
„лизовать нэ' персональних ЭВМ моделирование показателей ка-
чрстеэ ЛД в реальных значениях с полученной параметров законов распределения и построения гистограмм.
Л. Предложен научно обоснованный метод установления номинальных значений показателей качества при проектировании, учигкззкщ'п технологические погрешности и поля допусков по ГООТу.
5. На основаній математической модели оценки влияния технологических погрешностей на массогабаритныэ показатели' АД возможно снижение материалоемкости АД за счет уменьшения рассеивания показателей качества. Потенциальная возможность снижения массогабаритных показателей. АД отрезка серии Лі'іРНЗ составляет для стали - (10.4-17.5)/5, для меди -(4.6-6.7)2.
Реализация результатов рэ'Ооты. Основные результаты работы ~. алгоритмы, Программы, методики были переданы СКВ АООТ''Сне электромотор" ( г. Томск ) и К1КВЭМ ( г. Кемерово. ) для проектирования, изготовления и контроля асинхронных двлгателэй. На основании проведенных исследований созданы методические указания . "Статистическое моделирование законов распределения показателей качества асинхронных двигателей методом і.'апте-Кардо" по курсу "Качество и надежность электрических маы,ш" для студентов специальности "Электромеханика".
Апробация работы. Сделаны доклады на научных семинарах кафедры "Электрические машины и аппараты" Томского политехнического университета в 1993-1994 годах.
Публикащш. По результатам проведенных теоретических и акспе'рШонтальных ксследоЕанкй опубликовано в научно-технических изданиях 5 работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация содерзот 153 страницы машинописного текста, 51 рисунков, 27 таблиц,-список литературы, содержаний 153 наименования и прилояений на 4 страницах.