Управление качеством изготовления буровых шарошечных долот статистическими методами

• Автор: Мосеев, Дмитрий Юрьевич
• Шифр специальности: 05.02.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Самара
• Количество страниц: 157 с. : ил.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА В ОБЛАСТИ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ БУРОВЫХ ШАРОШЕЧНЫХ ДОЛОТ (БШД)
1.1. Современное состояние качества БШД
1.2. Общая характеристика БШД: конструкция, условия эксплуатации, классификация, показатели качества
1.3. Конструкторско-технологические методы управления качеством БШД
1.4. Роль стандартизации и статистических методов в управлении качеством БШД
Цели и задачи исследования
ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ БШД
2.1. Методические основы управления качеством БШД
2.2. Аналитическая модель работы БШД
2.3. Модель управления качеством БШД на стадии
производства
2.4. Статистические методы управления качеством БШД
Выводы по главе
ГЛАВА 3. УПРАВЛЕНИЕ КАЧЕСТВОМ БШД НА СТАДИИ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ
3.1. Влияние физико-механических свойств горных пород на геометрические параметры вооружения
3.2. Рациональное размещение твердосплавного вооружения
3.3. Разработка твердосплавного вооружения шарошек с повышенной скалывающей способностью
3.4. Оптимизация промывочных устройств БШД
3.5. Выбор материалов. Упрочнение элементов вооружения БШД
Выводы по главе
ГЛАВА 4. СТАТИСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ КАЧЕСТВОМ БШД НА СТАДИИ ПРОИЗВОДСТВА
4.1. Статистический анализ технологических процессов при изготовлении БШД (шарошек)
4.2. Статистическое регулирование технологических процессов при изготовлении БШД
4.3. Статистический приемочный контроль при изготовлении БШД
4.4. Практическая апробация и внедрение результатов работы. Расчет экономического эффекта
Выводы по главе
Заключение
Список литературы
Приложение 1. Статистическая таблица для программы единичной выборки
Приложение 2. Акты внедрения
Современные требования к буровому породоразрушающему инструменту создает потребность в создании новых конструкций буровых шарошечных долот (БШД). Сложнейшая кинематика работы БШД на забое скважины, высокие динамические нагрузки, которые претерпевает инструмент при разрушении горных пород самой различной твердости, вязкости и абразивности, делают БШД одной из самых сложнейших высоконагруженных конструкций [50].
Непрерывный рост глубины эксплуатационных и разведочных скважин, а также выход в труднодоступные районы бурения, острая конкуренция между фирмами России, дальнего и ближнего зарубежья предъявляют повышенные требования к качеству и эффективности современного породоразрушающего инструмента. При этом первоочередной остается проблема создания высокоэффективных БШД, на которые приходится (90 - 97)% объема бурения. Основным производителем БШД в Российской Федерации является ОАО «Волгабурмаш» [84,90].
В современных условиях важнейшим компонентом при изготовлении БШД и основным фактором конкурентоспособности выпускаемой продукции становится системы менеджмента качества, разрабатываемые в соответствии с требованиями МС ИСО серии 9001:2000 [5,35 - 39].
Сущность управления качеством на стадии проектирования заключается в обеспечении условий, при которых в любой момент времени на любом этапе проектирования можно получить информацию о качестве изготавливаемой продукции, и в случае обнаружения несоответствий, на каком этапе они возникли и принять меры по их ликвидации [12 - 18]. Поэтому реальная реализация системы менеджмента качества возможна только на основе развитой информационной инфраструктуры производственного процесса, эффективным инструментом получения и анализа которой являются статистические методы [19 - 22,27,45,67 - 70,75 - 77, 87 - 89].

Уш ^У; ^У|В> » = !.“ > (2-2)
Контроль за ходом производственного процесса должен предусматривать его регулирование для обеспечения качества. При этом систематическое изменение параметра можно устранить по мере выявления, случайные же изменения параметров, свойственные данному производству, устранить нельзя.
С течением времени параметры БШД не сохраняются постоянными. Вследствие старения и износа деталей, элементов параметры БШД являются случайными функциями времени I, описываемыми плотностями распределения вероятностей Ду,, ф. Срок службы до износа, или назначенный срок эксплуатации (Т) определяется долговечностью БШД. Качество БШД, выраженное через вероятность их годности, со временем монотонно понижается:
(Хф) > 0(1г) при Х-2 > 11, и в момент времени I
п Ут
О(0=П (2.3)
•=' Уш
Представим СКО известным рядом Маклорена, пренебрегая величинами третьего порядка малости и выше [16]:
0(0 = Оо+^ + ^^, (2.4)
А 2-А
где СЬ - норма качества в производстве.
Если принять, что скорость и ускорение снижения качества в течение времени I < Т определяются конструкцией БШД и являются постоянными, то формулу (2.4) можно представить в виде
0(0 = 0о -а1*_а2*2> (2-5)
где а], а2 - постоянные положительные коэффициенты для генеральной совокупности БШД, определяемые при конструировании.
Из формулы (2.5) определим качество изделий к моменту окончания срока износа Т
От=О0-а1Т-а2Т2, (2.6)