Вместо предисловия.
Управление производственными процессами, а также обеспечение качества продукции и оценка соответствия техническим требованиям обязательно включает в себя проведение того или иного рода измерений.
В конце 1975 года силами работников ОТК завода двигателей (начальник ОТК – Апарин Владимир Сергеевич) была смонтирована первая термоконстантная зубоизмерительная лаборатория на площадях цеха валов КПП, или, как ещё её называли, «комната точных измерений».
О том, чем занимались сотрудники зубо-контрольного участка (ЗКУ) этой лаборатории рассказывает Проханов Геннадий Викторович – контролёр приборов и специального инструмента ЗКУ (1976-1988):
«Знаковые события в работе ЗКУ.
История первая.
На заводе двигателей КАМАЗа, имелось подразделение бюро доводки двигателя (БДД). В ту пору буржуйские движки, расходовали на 100 километров пути на 1 литр солярки меньше! Была поставлена задача, выйти на аналогичные показатели. ЗКУ оказывало всяческую метрологическую помощь БДД. Трёхкоординатная измерительная машина STIEFEIMAYER, помогла решить ранее нерешаемые задачи. Нами были внесены существенные (!) конструкторские изменения в геометрию деталей двигателя и технический процесс его обработки. Опытную партию доведённых двигателей, отправили на сборку автомобилей КАМАЗ-4310. Было отправлено несколько КАМАЗов с доведённым двигателем в Афганистан, в военные части. Стоит сказать, что передвижение любой техники, с двигателями внутреннего сгорания (на любом топливе) по перевалу Саланг на высоте 3 878 метров, было проблематично и иногда просто невозможно! А наш доведённый до ума двигатель, с элипсной геометрией гильз, и облегчённым поршнем со специальным кольцом, показал себя ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО работоспособным!
Обращаю ваше внимание, что ни МЕРСЕДЕСы, ни МАНы, ни РЕНО тогда не могли преодолеть перевал Саланг: двигатели просто глохли в разряжённом горном воздухе. А КАМАЗ ехал сам, гружённый и тащил ещё пушку! Американцы и всё НАТО встали на уши - как так, наши совершенные машины оказались г…, а русские едут?
Первый подбитый моджахедами КАМАЗ, они разобрали, и наш движок отправили в Германию. Немцы разобрали движок КАМАЗа до последнего винтика, скопировали, и стали выпускать свои движки, с аналогичной геометрией деталей. И о чудо! НАТОвская техника поехала через перевал…
История вторая.
На заводе двигателей на площадке цеха 206 корпусных деталей КПП, в отдельном помещении, была установлена трёхкоординатная измерительная машина STIEFEIMAYER. Термоконстантный зал на площадке цеха 208 шестерён, ещё строился... Автоматическая линия по обработке картера делителя фирмы BURR имела интегрированный измерительный контрольный комплекс MARPOSS (Итальянская фирма МАРИО ПОССАТТИ), оснащённый эталоном, для настройки измерительных датчиков комплекса с дискретностью 0,002 мкм (два микрона). В один из дней случилось ЧП на этой линии. Манипулятор загрузки - выгрузки эталона в измерительный комплекс MARPOSS, не корректно взял эталон, и он упал на направляющие транспорта автоматической линии. А вес эталона, который имеет 36 точек калибровки, 205 килограмм!
Потребовалась процедура аттестации эталона, и проведение всех контрольных измерений, на соответствие характеристикам паспорта эталона. Исключительно и благодаря наличию, в системе контроля качества КАМАЗа трёхкоординатной измерительной машины STIEFELMAYER, под моим управлением (между прочим, я был единственным специалистом, прошедшим обучение на фирме STIEFELMAYER) критическая ситуация была решена.
Комплексные измерения универсальными методами, и измерения на трёхкоординатной машине, позволили получить реальные данные карты измерений эталона и сравнить их с произведёнными специалистами фирмы MARPOSS. Небольшая разница отклонений по 8 точкам калибровки, была учтена. Весь измерительный комплекс MARPOSS был настроен с учётом новых данных. Ранее обработанный картер делителя, измеренный лично специалистами фирмы BURR, и признанный эталонной деталью, отмеченный специальной маркер-меткой специалистами этой же фирмы, прошёл сравнительные контрольные измерения с выпущенной деталью, после проведённых коррекций. Карты замеров обеих деталей, показали полное соответствие, по всем точкам измерений!
История третья.
На дворе 1977 год. Цех 206, автоматическая линия обработки КПП фирмы BURR. В составе линии, были предусмотрены посты межоперационного контроля КПП. На отдельных модулях-столах, были установлены контрольные приспособления, оснащённые резьбовыми и гладкими калибрами, накладными плитами с фиксаторами позиционирования, и щупами с индикаторными головками часового типа, дискретностью отсчёта 0,002 мкм.
Сдаточная команда «фирмачей» не предоставила аттестационных карт измерений, всех приспособлений межоперационного контроля.
Возникла острая необходимость – аттестовать все посты контроля с установленными приспособлениями. Без данных геометрических величин, измеряемых и настроенных параметров, невозможно производить коррекцию параметров обработки изделия.
Для этих целей, поэтапно, приспособление с каждого поста контроля, прошло полный цикл измерений в ЗКУ, универсальными методами контроля и на трёхкоординатной измерительной машине STIEFELMAYER. Кроме этого, были аттестованы все индикаторные головки, применяемые в приспособлениях.
Есть у нас такая поговорка «доверяй, но проверяй» и она сработала в нашем случае! По результатам аттестационных измерений, выяснилось, что в общем исчислении, оказалось 7 пунктов (!), которые имели недопустимые отклонения. Каждый пост контроля с приспособлением, получил паспорт, с датируемой картой измерений.
По данным на то время, корпусные детали 206 цеха (картер КПП, картер делителя КПП) имели наименьший процент брака, по сравнению, хотя бы с блоком цилиндров!
История четвёртая.
В 1978 году по заданию Министерства автомобильной промышленности СССР была поставлена задача получить характеристики работы КПП силового агрегата КАМАЗа в максимально тяжёлых нагрузках.
Для этой цели было отобрано 30 комплектов деталей КПП. В результате 100% контроля каждой детали, в ЗКУ было отобрано два комплекта эталонных деталей, с максимально наилучшими характеристиками. В цехе сборки и испытания КПП завода двигателей были собраны две КПП. Одна из них, была установлена на испытательный стенд, японского производства. Очень дорогой стенд был куплен за валюту. В своём оснащении он имел: тензодатчики, температурные датчики, вибродатчики, параметрические самописцы, центральный шаговый привод, подключаемый блок муфт, дуплексный фрикцион.
КПП установили на стенд и подключили к нестандартной по времени обкатки и циклограмме программе. Приезжий специалист из Москвы (НАМИ), радостно заявил: «Сейчас я порву вашу коробку, как Тузик грелку!»
На шестом часу обкатки, в ЗКУ пришёл Чурочкин Александр Иванович – заместитель главного метролога по производству КПП и сказал: «Наша коробка порвала японский стенд! Коробка целая, а стенд, его фасонный чугунный корпус, лопнул в двух местах».
Вы бы видели нашу реакцию! Все, как по команде громко, очень громко, закричали: «УРА-А-А!!!» Такая гордость распирала, за завод, за КАМАЗ, за СССР!
Главный инженер, правда, орал как ужаленный: «Ваша коробка стоит копейки, а стенд большую кучу долларов, и он теперь не ремонтнопригоден».
После этого случая, испытатели получили новую программу циклограмму испытаний. На экстремальные нагрузки, испытания больше не проводились… Вторую КПП увезли в НТЦ КАМАЗА, как «мастер-изделие».
История пятая.
Однажды в цехе мелких стальных деталей, при обработке вилки переключения передач КПП, на итальянской автоматической линии MST, возникла проблема с паллетами, на которые деталь сначала устанавливается, а потом отправляется на обработку. Проблема заключалась, в том, что появились недопустимые люфты элементов базирования заготовки, на паллете. Паллета перестала корректно подводить деталь к фиксируемой зоне обработки. Значительно увеличился уровень механического брака обработки деталей. Остро встал вопрос, найти решение возникшей проблемы, и в дальнейшем – исключить появление таковой.
(Для справки. Паллета – это часть станка (в линии MST 22 зоны обработки), такая же, как патрон токарного станка).
ЗКУ была поставлена задача, произвести контрольные измерения паллет, выработать рекомендательные условия для службы РИОТО-7. После проведения РИОТО-7 всех мероприятий, по восстановлению геометрии базовых поверхностей, и доработке элементов крепежа, с усовершенствованными метизами фиксации, производились контрольные замеры, на соответствие параметров линейных размеров, требованиям чертежа.
ЗКУ с честь справился с этой задачей! Часовые испытания автоматической линии, показали отличный результат. Из запущенной партии деталей из 40 штук. ни одна не оказалась бракованной!
В первую очередь, это оказалось возможным, в наличии ОТК трёхкоординатной измерительной машины с поворотным столом STIEFELMAYER, и, скажу без лишней скромности, моей высокой квалификации контролёра приборов и специального инструмента.
Стоит сказать, что эта машина, о которой упомянул несколько раз в своих историях, производит измерения в Декартовой системе координат, в линейном измерении, то есть в микронах. Поворотный стол, с нониусом с дискретностью шкалы 1 градус, производит измерения в Полярной системе координат, то есть в градусах, минутах, и секундах. А для определения параметров детали, нужны линейные величины, микроны, сотки, десятки.
Поэтому мне приходилось вручную, по формулам с тангенсами углов, пересчитывать угловые величины в линейные.
В итоге, результат проведённых работ позволял в этой части задачи, минимизировать потери на брак.
В заключении скажу, что зубо-контрольный участок находился в термо-константном зале с постоянным кондиционированием, и поддержкой температуры +20 градусов по Цельсию и был укомплектован следующим оборудованием:
1.Трёхкоординатная измерительная машина, консольного типа с поворотным столом фирмы SHTIEFELMAYER.
2. Эвольвентомеры фирм HOFLER, MAAR, MAAG.
3. Биениемеры фирм HOFLER, MAAR, HURT, KLINKENBERG, ЛОМО.
4. Шагомер с управляемым приводом, параметрический, фирмы HOFLER.
5. Шумообкатные стенды фирмы OLIVETTI.
6. Профилограф-профилометр фирмы HOMELLWERKE.
7. Плита контрольная чугунная СССР 1 класса точности 2000*1750мм.
8. Плита гранитная, высокоточная, с центрами - фирмы MAAR, 1000*650мм.
9. Шагомер ЧПСЗ, механический, тангенциальный 1кл. точности.
10. Стенд угломерный ГДР.
11. Полный комплект универсального мерителя для контроля параметров шестерён и валов + комплекты КМД всех номеров номенклатуры.
12. Угольник образцовый, повышенной точности, гранитный фирмы MAAR 1000*550*70мм.
13.Стенд настольный, оптический, с подсветкой, для визуального контроля изделий фирмы MAAR.
14. Полный набор прецизионных, гидравлических оправок, для установки зубчатых колёс (шестерён).
15. Таль ручная электрическая г/п 500кг. Фирмы DEMAG.
16. Прибор для проверки червячных фрез KLINKENBERG.»