測量設備滿足預期使用要求的幾種方法

測量設備滿足預期使用要求的幾種方法

河南省安陽鑫盛機床有限公司  呂安相

    我公司屬于機械加工行業，主要生產普通車床和數控車床，產品加工準確度較高，因此需要配備大量的測量設備。公司現有各種測量儀器、通用和專用計量器具幾千件，如何對這些測量設備進行計量確認，保證每一個在用的測量設備都處于合格的確認狀態，我們采取了如下幾種方法:
   
一、計量確認應滿足規定的計量要求并考慮可能造成的風險
    首先在選擇和配備測量檢測設備時，我公司工藝部門和計量部門考慮充分滿足顧客對產品的質量要求及相應的計量要求的同時(如工藝部門將外部顧客對產品的質量要求轉化為用技術/工藝文件(含圖紙)按照產品的技術性能表示為可測量的計量要求)，也應考慮生產成本，而不是一味地追求測量設備的“高、精、尖”。但是，必須考慮不滿足規定的計量要求可能造成的風險，如生產工藝過程失控、測量設備超差失準。如按照國家檢定規程本應判定為不合格的一把外徑千分尺，它某一部分的示值誤差還沒有超差，我們可以把它做上限用標志配備給粗加工的某一特定工序，它足以滿足該工藝點的計量要求且節約了生產成本。
   
二、計量確認的實施
    1.《計量法》中規定的強檢計量設備，我們都按照檢定周期送至國家法定計量技術機構檢定。如廠建的最高標準器、貿易結算用的地中衡等。
    2.對自主溯源的測量設備，我們采取以下方式進行確認，來滿足預期使用要求。
    (1)建立廠內標準，測量設備采取檢定的方式。例如通用計量器具外徑千分尺、游標卡尺、百分表等量具，按照國家檢定規程規定由有檢定資質的檢定人員進行檢定。
    (2)對專用量具，我們采用校準的方式進行計量確認。根據工藝要求，我公司配備的專用量具品種多、數量大，但這部分量具沒有可依據的國家計量檢定規程。我們依據技術要求自編了校準規范，如寬度規、錐度規、圓平尺、檢驗棒等。目前，我公司依照這些規程校準的測量設備達上千件。經過幾年的實踐證明，在企業內開展校準確實能在控制產品質量方面發揮重要的作用。
    (3)按國家的檢定規程判定為不合格的測量設備，我們采取校準后降級使用的方式。如直角尺按照檢定規程垂直度已不合格的，我們可以按照工藝要求校準后給粗加工畫線工序使用，經驗證，此直角尺能滿足該工序規定的計量要求。
    (4)根據產品要求選擇某個受檢點進行校準，可使被校準的設備獲得更高的測量準確度。如我公司的主軸外圓Φ140的公差要求為0.018mm，考慮生產成本及使用的快捷方便，為該工序配備的測量設備為外徑千分尺，如何保證測量準確度滿足工差要求，我們采用把外徑千分尺的示值140mm作為受檢點用量塊進行校準，消除了外徑千分尺本身的偏差，從而提高了測量準確度。
   
三、測量設備管理還包括測量設備的監督檢查
    測量設備的日常監督抽查，包括校準狀態標志的檢查，示值異常檢查，封印是否完好，是否超過校準檢定周期，操作工是否正確使用測量設備等，這類日常監督檢查都是實現測量設備計量確認的重要保證。
    為了方便操作和易于實現以上方法，我們在編制《計量手冊》和《測量管理體系確認程序》文件時都充分考慮了以上內容，規定了測量設備從計劃、采購到使用管理的控制；對確認間隔、確認標志、確認人員等都作了明確的規定，并編制了《測量管理體系內部審核程序》對測量管理體系的運行情況進行審核，確保測量管理體系有效運行和持續改進，以及《測量管理體系評審程序》確保測量管理體系有持續的適宜性和有效性。
    通過實踐，我們越來越認識到校準在計量確認過程中的重要性，校準既可達到量值溯源和準確測量的目標，又可以使一些檢定不合格但滿足產品測量需要的不合格測量設備經過再確認重新服務于企業，對企業節約資金大有裨益。

應運用計量要求的導出對測量過程進行驗證，要求低了風險太大，要求過高又浪費。
我們先引入測量能力指數的概念，
　　     Ｃｐｍ=T/B =T/6uc
         Ｃｐｍ——測量能力指數；
　　　　Ｔ——工藝或技術要求的允差；
　　　　Ｂ——測量能力，以測量過程合成標準測量不確定度的６倍表示；
　　　　uｃ——測量過程合成標準不確定度。
　　Ｃｐｍ值的大小反映了測量能力對產品工藝要求的滿足程度，具體見下表：

暈！表格貼不上

Ｃｐｍ=T/B =T/6uc＝T/2U≈T/3U1
         Ｃｐｍ——測量能力指數；
　　　　Ｔ——工藝或技術要求的允差；
　　　　Ｂ——測量能力，以測量過程合成標準測量不確定度的６倍表示；
　　　　uｃ——測量過程合成標準不確定度；
　　　　U——測量過程的擴展不確定度；
　　　　U1——測量設備引入的標準不確定度分量，也可以用測量設備的示值最大允許誤差近似代替。
　　　　特別是最后的約等于，簡便使用，在生產現場常常被應用。例如某工件公差帶T為0.04mm，如果用卡尺測量，卡尺示值誤差為0.02，Mcpm＝0.04/(3×0.02)＝0.67＜1測量能力顯然不足。
　　公式變一下，UI＝T/3Cpm，如果測量能力設為恰當，則Cpm＝１，公式變為UI＝T/3，這就是大名鼎鼎的三分之一原則哦，呵呵。

總監又細化深入了哈哈，計量論壇的氛圍真的不錯，可以學到很多。