Контроль качества зубчатого венца в условиях мелкосерийного производства с возможностью эффективности системы за счет машинного зрения

Содержание

Введение

Глава 1. Стадии (этапы) контроля в условиях мелкосерийного производства. Характерные черты каждого этапа

Глава 2. Анализ применения традиционных методов контроля качества на каждом этапе в условиях мелкосерийного производства

Глава 3. Возможности повышения эффективности традиционной системы контроля в условиях мелкосерийного производства при использовании машинного зрения

Глава 4. В чем суть машинного зрения, особенности и структура система

Глава 5. На каком этапе контроле эффективно применять машинное зрение (почему подробно)

Заключение

Список использованной литературы

КУРСОВАЯ РАБОТА

Контроль качества зубчатого венца в условиях мелкосерийного производства с возможностью повышения эффективности системы за счет машинного зрения

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования обусловлена необходимостью совершенствования системы контроля качества зубчатых венцов в условиях мелкосерийного производства, характерного для значительной части предприятий российского машиностроительного комплекса. Зубчатые венцы являются критически важными элементами механических передач, применяемых в редукторах, коробках передач, приводных механизмах технологического оборудования. Качество изготовления зубчатых венцов непосредственно влияет на надежность, долговечность и эксплуатационные характеристики машин. В условиях мелкосерийного производства, когда номенклатура выпускаемой продукции широка, а объемы выпуска каждой позиции ограничены, традиционные методы контроля качества не всегда обеспечивают требуемую оперативность, точность и экономическую целесообразность.

Степень разработанности проблемы в отечественной научной и технической литературе свидетельствует о значительном интересе специалистов к вопросам контроля качества зубчатых изделий. Российские ученые и инженеры МГТУ им. Н.Э. Баумана, МГТУ «СТАНКИН», СПбПУ Петра Великого активно исследуют методы измерения параметров зубчатых передач, разрабатывают контрольно-измерительные средства, изучают особенности технологического обеспечения точности зубчатых венцов. Вместе с тем, применение систем машинного зрения для контроля качества в условиях мелкосерийного производства остается недостаточно изученной областью, требующей комплексного анализа технологических, технических и экономических аспектов.

Современное развитие технологий технического зрения, программных средств обработки изображений, микропроцессорных систем управления открывает новые возможности для автоматизации контрольных операций. Интеграция систем машинного зрения в технологический процесс изготовления зубчатых венцов способна обеспечить сочетание высокой точности измерений с оперативностью получения результатов и гибкостью настройки под различные типоразмеры изделий, что особенно важно для мелкосерийного производства.

Цель курсовой работы – исследование возможностей повышения эффективности системы контроля качества зубчатого венца в условиях мелкосерийного производства за счет применения технологии машинного зрения.

Задачи курсовой работы:

• изучить стадии и этапы контроля качества в условиях мелкосерийного производства зубчатых венцов;
• проанализировать применение традиционных методов контроля качества на каждом этапе технологического процесса;
• исследовать возможности повышения эффективности традиционной системы контроля при использовании машинного зрения;
• раскрыть сущность, особенности и структуру систем машинного зрения в контексте контроля качества;
• обосновать рациональный этап контроля для применения машинного зрения.

Объект исследования – система контроля качества зубчатых венцов в условиях мелкосерийного производства машиностроительного предприятия.

Предмет исследования – методы и средства контроля качества зубчатых венцов с применением технологии машинного зрения.

Методологическая база работы включает теоретические основы технологии машиностроения, методы технического контроля и измерений, принципы построения систем машинного зрения, цифровой обработки изображений. Инструментальной основой являются расчетные методы оценки точности измерений, методы сравнительного анализа эффективности контрольных операций. Нормативную базу составляют ГОСТ 1643-81, ГОСТ 16530-83, ГОСТ 9178-81, ГОСТ 3.1107-81, требования ЕСТПП.

Научная новизна работы заключается в комплексном обосновании применения систем машинного зрения для контроля качества зубчатых венцов в условиях мелкосерийного производства с учетом специфики этапов технологического процесса.

Теоретическая значимость состоит в систематизации методов контроля качества зубчатых венцов и обосновании критериев выбора рационального этапа внедрения машинного зрения.

Практическая значимость определяется разработкой рекомендаций по повышению эффективности системы контроля качества зубчатых венцов на предприятиях мелкосерийного производства.

Структура работы. Курсовая работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка использованной литературы. В первой главе рассмотрены стадии и этапы контроля в условиях мелкосерийного производства. Во второй главе проанализированы традиционные методы контроля качества на каждом этапе. В третьей главе исследованы возможности повышения эффективности системы контроля при использовании машинного зрения. В четвертой главе раскрыта сущность, особенности и структура систем машинного зрения. В пятой главе обоснован рациональный этап применения машинного зрения с детальной аргументацией.

ГЛАВА 1. СТАДИИ (ЭТАПЫ) КОНТРОЛЯ В УСЛОВИЯХ МЕЛКОСЕРИЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА. ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ КАЖДОГО ЭТАПА

Система контроля качества в условиях мелкосерийного производства зубчатых венцов представляет собой совокупность организационных и технических мероприятий, осуществляемых на различных стадиях технологического процесса. Согласно требованиям ГОСТ 3.1109-82 и принципам статистического управления качеством, контроль должен охватывать все ключевые этапы изготовления изделия – от входного контроля материалов и заготовок до приемочного контроля готовой продукции. Для мелкосерийного производства характерна специфическая организация контрольных операций, обусловленная частой сменой номенклатуры изделий, малыми размерами партий, широким диапазоном типоразмеров зубчатых венцов [1, c. 45].

В соответствии с классификацией, принятой в технологии машиностроения, контроль качества зубчатых венцов может быть разделен на несколько последовательных стадий: входной контроль материалов и заготовок, операционный контроль в процессе механической обработки, контроль зубонарезания, контроль термической обработки, окончательный контроль геометрических пар

…