Современная трактовка понятия качества, закрепленная международными стандартами: качество – это совокупность характеристик объекта, имеющая отношение к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые требования потребителя.
Качество машины характеризуется определённой системой показателей, учитывающей её назначение. Степень совершенства машины выражается следующими показателями назначения (эксплуатационными):
- производительностью;
- экономичностью;
- точностью работы;
- степенью автоматизации;
- соответствием требованиям экологии и нормальным условием труда, физиологией человека;
- энергопотреблением (энергозатратами).
Показатели назначения характеризуют полезный эффект использования изделия (машин, изделий):
- чувствительность;
- коэффициент усиления;
- быстродействие;
- точность;
- мощность.
На них установлены определённые допуски и они мало связаны друг с другом.
Показатели точности, связанные с работоспособностью машины (изделия) т.е. таким состоянием, когда основные параметры (показатели позиционирования) соответствуют установленным требованиям.
Показатели точности характеризуют свойства машины на некотором интервале времени (не от точки к точке), а от одного интервала времени к другому.
Значение того или иного показателя зависит не от его номинального значения, а от того какова способность машины сохранять это значение в реальных условиях эксплуатации на протяжении «жизненного цикла» изделия.
Коэффициент энергопотребления (энергозатрат) в общем случае определяется, как известно из теории машин и механизмов и механики, на основании баланса мощности для одной подвижности машины:
где - мощности движущих сил машин; - мощности сил полезного сопротивления (сил технологического сопротивления); - мощность сил вредного сопротивления; , , - мощности, затраченные на преодоление сил инерции, сил тяжести и сил упругой деформации звеньев.
Разделив, первую и вторую часть уравнения баланса мощности на мы получим:
.
Уравнение, позволяющее дать количественную оценку энергопотребления машины, разделено на преодоление сил вредного сопротивления , сил инерции , сил веса и сил упругости .
Одним из важнейших эксплуатационных показателей качества машины является надёжность.
Надежность -свойство объекта сохранять в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования.
Надежность – сложной свойство, которое в зависимости от назначения объекта и условий его применения состоит из сочетаний свойств: безотказности, долговечности, ремонтопригодности и сохраняемости.
Безотказность – свойство объекта непрерывно сохранять работоспособность в течение некоторого времени или некоторой наработки.
Долговечность – свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта.
Ремонтопригодность – свойство объекта, заключающееся в приспособленности к предупреждению причин возникновения отказов, повреждений, поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем проведения технического обслуживания и ремонтов.
Сохраняемость – свойство объекта сохранять показатели безотказности, долговечности и ремонтопригодности в течение и после хранения и (или) транспортирования.
Отказ–событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.
Наработка на отказ – продолжительность или объем работы объекта, выражается в единицах объема выполненной работы за промежуток времени или время функционирования.
Срок службы – календарная продолжительность от начала эксплуатации объекта или ее возобновления после ремонта определенного вида до перехода в предельное состояние.
Ресурс – регламентированное время работы изделия, определяющее его долговечность.
Конструктивная преемственность изделия – это свойство изделия, определяющее возможность использования в нём деталей и сборочных единиц, применяемых в других изделиях.
Технологическая преемственность изделия – это свойство изделия, определяющее возможность использования отдельных технологических операций и средств технологического оснащения для изготовления или ремонта.
С точки зрения технолога машиностроителя, при оценке качества машин определяется, три неразрывных показателя процесса изготовления: технические, организационные и экономические.
Стабильность
1. Стабильность точности технологического процесса (ТП) – свойство процесса сохранять без дополнительных регулировок точность во время обработки партии деталей с одной настройки станка.
2. Технологическая стабильность (ТП) процесса характеризуется расположением параметров всех обработанных деталей партии в пределах допуска.
3. Статистическая стабильность (ТП) определяется постоянством значений статистических параметров рассеивания отклонений размеров, формы и расположения поверхностей за время обработки партии заготовок.
4. Надёжность (ТП) – свойство процесса сохранять в заданных пределах значения основных характеристик в течение определённого времени.
5. Уровень автоматизации (ТП) характеризует степень уменьшения воздействия обслуживающего персонала (его вмешательство в ход процесса).
6. Материалоёмкость (металлоёмкость) – свойство, определяющее техническое совершенство и экономичность процесса, характеризующее расход материала (металла) на единицу продукции.
7. Производительность (ТП) – определяется количеством или стоимостью изделий, приходящихся на единицу трудозатрат.
8. Технологическая себестоимость – характеризуется себестоимостью изготовления изделия (за вычетом стоимости покупных изделий и сборочных единиц).
9. Технологическая трудоёмкость процесса определяется суммарной трудоёмкостью изготовления изделий (без учёта трудоёмкости покупных изделий и сборочных единиц).
10. Экономичность процесса определяет его экономическую эффективность для предприятия и народного хозяйства в целом и является обобщающим свойством.