實驗二加工精度的統(tǒng)計分析

1、實驗二 加工精度的統(tǒng)計分析一 實驗?zāi)康?通過實驗掌握加工精度統(tǒng)計分析的基本原理和方法，運(yùn)用此方法綜合分析零件尺寸的變化規(guī)律。2通過實驗結(jié)果，分析影響加工零件精度的原因提出解決問題的方法，改進(jìn)工藝規(guī)程，以達(dá)到提高零件加工精度的目的，進(jìn)一步掌握統(tǒng)計分析在全面質(zhì)量管理中的應(yīng)用。二 設(shè)備與儀器1M1080無心磨床。2測微儀二臺。3塊規(guī)一組（根據(jù)所用選擇）。4千分尺一支（量程2550）。5試件200個（可順次選取100個）6記錄用紙、計算器。三 實驗原理生產(chǎn)實際中影響加工誤差的因素是復(fù)雜的，因此不能以單個工件的檢測得出結(jié)論，因為單個工件不能暴露出誤差的性質(zhì)和變化規(guī)律，單個工件的誤差大小也不能代表整批工件

2、的誤差大小。在一批工件的加工過程中，即有系統(tǒng)性誤差因素，也有隨機(jī)性誤差因素。在連續(xù)加工一批零件時，系統(tǒng)性誤差的大小和方向或是保持不變或是按一定的規(guī)律而變化，前者稱為常值系統(tǒng)誤差，如原理誤差、一次調(diào)整誤差。機(jī)床、刀具、夾具、量具的制造誤差、工藝系統(tǒng)的靜力變形系統(tǒng)性從誤差。如機(jī)床的熱變形、刀具的磨損等都屬于此，他們都是隨著加工順序（即加工時間）而規(guī)律的變化著。在加工一批零件時，誤差的大小和方向如果是無規(guī)律的變化，則稱為隨機(jī)性誤差。如毛坯誤差的復(fù)映、定位誤差、加緊誤差、多次調(diào)整誤差、內(nèi)應(yīng)力引起的變形誤差等都屬于隨機(jī)性誤差。鑒于以上分析，要提高加工精度，就應(yīng)以生產(chǎn)現(xiàn)場內(nèi)對許多工件進(jìn)行檢查的結(jié)果為基礎(chǔ)，

3、運(yùn)行數(shù)理統(tǒng)計分析的方法去處理這些結(jié)果，進(jìn)而找出規(guī)律性的東西，用以找出解決問題的途徑。本實驗就是在無心磨床上，順次磨削200個活塞銷，然后連續(xù)取出100個活塞銷進(jìn)行測量，用數(shù)理統(tǒng)計分析的方法，根據(jù)實驗結(jié)果，從中找出規(guī)律，改進(jìn)加工工藝，提高加工精度。1 / 11常用的統(tǒng)計分析有點(diǎn)圖法和分布曲線法。1.點(diǎn)圖法實驗時，從順次磨削的200個活塞銷中，連續(xù)取出100個活塞銷進(jìn)行測量，測量后知它們的尺寸是各不相同的，這種現(xiàn)象稱之為尺寸分散。把每一活塞 的測量尺寸記錄下來，然后以活塞銷的加工順序為橫坐標(biāo)，以量得的尺寸為縱坐標(biāo)，用兩根平滑的曲線AA、BB畫出點(diǎn)子的上下限，再在其中間畫出其平均值曲線00。這條00

4、線就表示了變值系統(tǒng)誤差的變化，其產(chǎn)生根源主要是砂輪的磨損，如圖21所示。 圖212分布曲線法把測量所得的數(shù)據(jù)按尺寸大小分組，每組有尺寸間隔為0.005mm，則可分成(XmaxXmin)/0.005組。以每組內(nèi)試件數(shù)n為分子，試件總數(shù)m為分母，則頻率n/m為縱坐標(biāo)，以尺寸范圍的中點(diǎn)x為橫坐標(biāo)，就可以作為成如圖22所示的活塞銷實際直徑尺寸分布折線圖。圖22:四 實驗步驟1對試件預(yù)先編號(1100或1200).2活塞銷磨削前尺寸為35.05-0.01 -0.10，第一次磨削余量為0.05，按規(guī)定尺寸調(diào)整機(jī)床，試磨數(shù)件后，所得尺寸應(yīng)在公差帶中心偏下。3機(jī)調(diào)整后，按序號1200連續(xù)磨削試件至結(jié)束。4第二

5、次活塞銷磨削前尺寸為35-0.02 -0.09mm，第二次磨削余量為0.05mm，活塞銷要求尺寸34.95-0.03 -0.08mm，調(diào)整機(jī)床尺寸34.88mm，按序號1200連續(xù)磨削試件至結(jié)束。5調(diào)整測微儀尺寸為34.95，從200工件中順次取出100個活塞銷，將試件擦洗干凈，在測微儀上按序號順次測量活塞銷的外徑為保證測量的準(zhǔn)確性和可靠性可在其上測量三個點(diǎn)，取其平均值，把結(jié)果填入表21中(第16頁)。五 數(shù)據(jù)處理1根據(jù)測量記錄表21中的數(shù)據(jù)，以活塞銷的加工順序為橫坐標(biāo)，以量得的尺寸為縱坐標(biāo)作點(diǎn)圖，用兩根平溪的曲線AA、BB畫出點(diǎn)子的上下限，再在其中間畫出其平均曲線00(圖23，第18頁)。2

6、計算下列數(shù)值： 工件平均尺寸 （分散范圍中心） = 均方根誤差 = 圖的中心線=R圖的中心線=圖的上控制界限 +A=圖的下控制界限 -A=R圖的下控制界限 = D =3作出XR圖，分析工藝的穩(wěn)定性(圖24，第18頁)。圖反映了變值系統(tǒng)性誤差的變化規(guī)矩規(guī)律，R圖反映隨機(jī)性誤差的大小。4計算工藝能力系數(shù)Cp=T/65把測量所得的數(shù)據(jù)(表2-1)按尺寸大小分組，每組的尺寸間隔為0.005mm，則可分成(XmaxXmin)/0.005組，把各范圍內(nèi)的試件數(shù)量填入表23內(nèi)，以每組內(nèi)試件數(shù)m為分子，試件總數(shù)n為分母，則頻率m/n為縱坐標(biāo)，以每組中點(diǎn)X為橫坐標(biāo)，就可以作成如圖22所示的活塞銷實際直徑尺寸分布

7、折線圖(圖2-5)。六 要求1根據(jù)點(diǎn)圖寫出常、變、隨。2XR的波動反應(yīng)了什么問題。3根據(jù)分布折線圖，系統(tǒng)等于多少，加工下一批工件應(yīng)怎樣調(diào)整磨床。加工精度統(tǒng)計分析實驗報告表21 活塞銷外徑尺寸測量記錄表活塞銷毛坯尺寸 活塞銷要求尺寸 磨床調(diào)整尺寸組號活塞銷測 量序 號測量值(m)總計x平均值極值Rx1x4x3x412345145891213-1617-2067891021-2425-2829-3233-3637-40111213141541-4445-4849-5253-5657-60161718192061-6465-6869-7273-7677-80212223242581-8485-888

8、9-9293-9697-100表22 A、D數(shù)值表每組個數(shù)mAD40.72852.281950.57682.1145計算下列數(shù)值 工件平均尺寸 （分散范圍中心） = 均方根誤差 = 圖的中心線=R圖的中心線=圖的上控制界限 +A= + =圖的下控制界限 -A= + =R圖的下控制界限 = D = + =把活塞銷的測量尺寸輸入計算機(jī)進(jìn)行計算以上數(shù)值。二 活塞銷的尺寸點(diǎn)圖（圖22）三 R （圖24）0 5 10 15 20 25 活塞銷外徑測量結(jié)果表23組別尺寸范圍(mm)中點(diǎn)尺寸 (mm)組內(nèi)工件數(shù)(m)頻率m/n123456789101112四 分布折線圖（圖25）五 計算公差帶中心 =分散范圍中心 = 系統(tǒng) =工藝能力系數(shù)Cp=T/6=六、分布圖分析（與公差帶T比較）判斷工序精度6能否滿足加工精度要求T常值性誤差是多少？如