測(cè)量系統(tǒng)分析指導(dǎo)書(shū)

1、測(cè)量系統(tǒng)分析指導(dǎo)書(shū)1目的本規(guī)定具體明確進(jìn)行“測(cè)量系統(tǒng)分析”的方法，以確定測(cè)量系統(tǒng)是否具有恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)特性，并根據(jù)對(duì)研究結(jié)果的分析來(lái)評(píng)估所使用的量具或設(shè)備的測(cè)量能力是否能達(dá)到預(yù)期的要求。2適用范圍：本規(guī)定適用于由控制計(jì)劃規(guī)定的量具或測(cè)試設(shè)備并指出其相對(duì)應(yīng)的關(guān)鍵特性。3術(shù)語(yǔ)或縮語(yǔ)3.1 重復(fù)性Repeatability：是用一個(gè)評(píng)價(jià)人，使用相同測(cè)量?jī)x器，對(duì)同一零件上的同一特性進(jìn)行多次測(cè)量所得到的測(cè)量變差。3.2 再現(xiàn)性Reproducibility：是用不同的評(píng)價(jià)人，使用相同的測(cè)量?jī)x器，對(duì)同一零件上的同一特性進(jìn)行測(cè)量所得的平均值的變差。3.3 重復(fù)性和再現(xiàn)性（GRR）：測(cè)量系統(tǒng)重復(fù)性和再現(xiàn)性聯(lián)合估計(jì)

2、值。3.4 Cg：檢具能力指數(shù)。4程序質(zhì)量保證部按控制計(jì)劃確定量具和特性4.1流程圖使用部門(mén)編制測(cè)量系統(tǒng)分析計(jì)劃上報(bào)質(zhì)量保證部批準(zhǔn)量具使用部門(mén)實(shí)施質(zhì)量保證部結(jié)果評(píng)價(jià)相關(guān)部門(mén)處 理4.2職責(zé)4.2.1 質(zhì)量保證部負(fù)責(zé)對(duì)本工作規(guī)定的建立，保持和歸口管理。4.2.2 使用部門(mén)按控制計(jì)劃要求，編制測(cè)量系統(tǒng)分析計(jì)劃，上報(bào)質(zhì)量保證部批準(zhǔn)，使用部門(mén)準(zhǔn)備樣件，實(shí)施，提供報(bào)告。質(zhì)量保證部負(fù)責(zé)結(jié)果評(píng)價(jià)。4.2.3 人力資源部負(fù)責(zé)人員培訓(xùn)。4.2.4 量具使用部門(mén)歸檔保存相應(yīng)記錄。5 測(cè)量系統(tǒng)分析:5.1 根據(jù)客戶(hù)的要求來(lái)確定MSA，現(xiàn)場(chǎng)使用的計(jì)量器具，用于大眾產(chǎn)品用Cg值來(lái)評(píng)估，用于通用的產(chǎn)品的用GRR來(lái)評(píng)估，其

3、余的產(chǎn)品根據(jù)客戶(hù)要求來(lái)定，客戶(hù)無(wú)要求的采用GRR分析。5.2 計(jì)量?jī)x器的MSA，采用GRR來(lái)分析。測(cè)量?jī)x器按對(duì)應(yīng)的測(cè)量產(chǎn)品來(lái)做評(píng)估，但對(duì)同一大類(lèi)的產(chǎn)品，同一種工藝允許只選取一種零件作為代表性的來(lái)做GRR分析。5.2.1 CMM的MSA，可從控制計(jì)劃中選取具有代表性的零件進(jìn)行，項(xiàng)目包括位置尺寸、幾何尺寸進(jìn)行GRR分析。5.2.2 齒輪測(cè)量中心的MSA，可根據(jù)齒輪加工特性，選取對(duì)最終的齒輪精度有影響加工工藝（如插齒、剃齒、珩齒、磨齒、成品）進(jìn)行GRR分析。項(xiàng)目選取：周節(jié)累積誤差、相鄰齒距誤差、平均齒向角度誤差、平均齒形角度誤差。5.2.3 圓柱度儀的MSA，在控制計(jì)劃中涉及到使用圓柱度儀的根據(jù)加工

4、特性可分為車(chē)加工、磨加工和零件特性分為軸類(lèi)和盤(pán)類(lèi)，對(duì)其分別進(jìn)行圓度、圓柱度和母線(xiàn)平行度的GRR分析。5.2.4 輪廓儀的MSA，根據(jù)加工特性，可在控制計(jì)劃中選取具有代表性的如倒角、R圓角、距離等進(jìn)行GRR分析。5.2.5 粗糙度儀的MSA，按控制計(jì)劃中規(guī)定的項(xiàng)目（Ra、Rz、Rt），每一類(lèi)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)選一種公差小的，分別進(jìn)行GRR分析。5.2.6 卡板的MSA，進(jìn)行GRR分析。5.3對(duì)在控制計(jì)劃中出現(xiàn)的萬(wàn)能量具，由使用部門(mén)按控制計(jì)劃組織MSA，對(duì)同一類(lèi)萬(wàn)能量具用于同一大類(lèi)的產(chǎn)品、同一工藝、同一精度允許只選取一種作為代表性的來(lái)做GRR分析分析方法，根據(jù)客戶(hù)要求分為GRR和Cg。5.4 對(duì)帶表檢具全部

5、實(shí)施MSA，但對(duì)一臺(tái)多參數(shù)專(zhuān)用檢具，允許只對(duì)最小公差的檢測(cè)項(xiàng)進(jìn)行MSA。分析方法根據(jù)客戶(hù)要求分為GRR和Cg。周期為檢具六個(gè)月。 5.5對(duì)卡板、塞規(guī)等專(zhuān)用量具，首次使用前由使用部門(mén)按控制計(jì)劃組織MSA，分析方法為計(jì)數(shù)型。對(duì)同一大類(lèi)的產(chǎn)品、同一工藝、同一精度允許只選取一種作為代表性的來(lái)做GRR分析評(píng)估。5.6專(zhuān)用量檢具首次使用前應(yīng)進(jìn)行MSA。對(duì)用于SPC過(guò)程控制點(diǎn)的專(zhuān)用量檢具需定期做MSA，原則上參照檢定周期。6. MSA的實(shí)施方法：6.1 計(jì)量?jī)x器、帶表檢具及萬(wàn)能量具的GRR實(shí)施方法和結(jié)果評(píng)估。6.1.1帶表檢具及萬(wàn)能量具由使用部門(mén)組織并確定三位測(cè)量者,并從過(guò)程中抽取有代表性的10個(gè)零件(選定

6、的零件應(yīng)考慮到零件加工過(guò)程中可能波及的范圍),同時(shí)做好標(biāo)記。每個(gè)測(cè)量者代號(hào)（A,B,C）測(cè)量10個(gè)零件三次,并分別記錄在JJ/SQC-69“測(cè)量系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)采集卡”輸入電腦,電腦需計(jì)算的數(shù)據(jù)有:測(cè)量者A,B,C各自的對(duì)各零件的第一至第三次的測(cè)量值及其對(duì)應(yīng)的極差(最大值-最小值)R;計(jì)算測(cè)量者A,B,C各自的第一次,第二次和第三次的測(cè)量值總和與平均值、，以及極差的總和與平均值、和。計(jì)算各零件測(cè)量值的平均值Xp。計(jì)算極差的值和、的極差，以及零件平均值Xp的均值和極差Rp。計(jì)算重復(fù)性，即由量具變化而造成波動(dòng)的變差EV，系數(shù)K1按每測(cè)量者重復(fù)測(cè)量次數(shù)而定。系數(shù)K1見(jiàn)附表量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告。計(jì)算再現(xiàn)

7、性，由于測(cè)量者變化而造成波動(dòng)的變差A(yù)V，系數(shù)K2按測(cè)量人數(shù)而定。式中，n為零件數(shù)量，r為測(cè)量次數(shù)。系數(shù)K2見(jiàn)附表量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告。計(jì)算重復(fù)性與再現(xiàn)性，GRR。計(jì)算零件變差PV，式中系數(shù)K3按零件數(shù)量而定。系數(shù)K2見(jiàn)附表量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告。計(jì)算總變差TV。計(jì)算測(cè)量誤差占變差的百分?jǐn)?shù)%EV、%AV和%GRR，以及零件變差%PV。電腦自動(dòng)生成JJ/SQC-70“測(cè)量系統(tǒng)分析報(bào)告”其中有4個(gè)內(nèi)容：1.量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)表；2.量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告；3.重復(fù)性極差控制圖；4.零件評(píng)價(jià)人均值圖。6.1.2 計(jì)量?jī)x器由使用部門(mén)組織并確定至少兩位測(cè)量者，并從過(guò)程中抽取至少五個(gè)零件，做好標(biāo)記，每

8、個(gè)測(cè)量者各測(cè)量至少兩次，并分別記錄在JJ/SQC-69“測(cè)量系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)采集卡”。分析方法同帶表檢具及萬(wàn)能量具的GRR。6.1.3 GRR的可接受性原則是：% GRR<10%-測(cè)量系統(tǒng)可接受;10% GRR30%，根據(jù)應(yīng)用的重要性,測(cè)量裝置的成本,維修費(fèi)用等,可以接受。% GRR> 30%測(cè)量系統(tǒng)不可接受，進(jìn)行各種努力發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并改正。(如果GRR占零件公差帶的百分比小于10%測(cè)量系統(tǒng)可接受。)另外由測(cè)量系統(tǒng)對(duì)過(guò)程進(jìn)行劃分的區(qū)別分類(lèi)數(shù)(ndc)32要能大于或等于5。重復(fù)性極差控制圖分析，如果所有的極差受控，評(píng)價(jià)人的測(cè)量誤差被控制限允許，說(shuō)明評(píng)價(jià)是一致的；如果不是，可能是由于評(píng)價(jià)人的技

9、術(shù)、位置錯(cuò)誤或儀器的一致性不好造成的，應(yīng)予糾正。零件評(píng)價(jià)人均值圖分析，平均值的控制限之內(nèi)的面積代表測(cè)量誤差（干擾），如果一半或更多的平均值在極限之外，則該測(cè)量系統(tǒng)足以檢查出試件間變差，并且該測(cè)量系統(tǒng)可以提供分析和控制該過(guò)程的有用數(shù)據(jù)，當(dāng)不足一半在控制限外，則測(cè)量系統(tǒng)不足以檢查出零件間變差，并且不能用于過(guò)程分析。6.2 帶表檢具和萬(wàn)能量具的Cg實(shí)施方法和結(jié)果評(píng)估。6.2.1 Cg值的實(shí)施方法。6.2.1.1 由使用部門(mén)組織并確定測(cè)量者，如有兩個(gè)人操作這臺(tái)檢具，這兩個(gè)人應(yīng)分別做。其中Cg值最低的作為這臺(tái)檢具的Cg值。在測(cè)量之前要用標(biāo)準(zhǔn)件將檢具調(diào)整到基準(zhǔn)位，將標(biāo)準(zhǔn)件放入并固定，然后讀數(shù)，并記錄測(cè)量結(jié)

10、果。接著將標(biāo)準(zhǔn)件重新放入、固定，這樣重復(fù)測(cè)量50次。操作應(yīng)在實(shí)際使用的檢驗(yàn)工位上進(jìn)行。數(shù)據(jù)采樣結(jié)束后，根據(jù)計(jì)算公式Cg=0.2T/6，計(jì)算Cg值。T為公差帶范圍，對(duì)測(cè)量的數(shù)值進(jìn)行計(jì)算: 均值、方差、和Cg值。6.2.1.2 在記錄時(shí)說(shuō)明:檢具編號(hào)、測(cè)量人員姓名、測(cè)量時(shí)間,以及環(huán)境條件,如周?chē)h(huán)境溫度等。如果計(jì)量器具在靈敏度和選用精度符合要求時(shí)，穩(wěn)定的顯示同樣的數(shù)值,無(wú)論每次放入標(biāo)樣測(cè)量都是這樣,測(cè)量30次就可以停止測(cè)試。這說(shuō)明檢具的重復(fù)精度得到驗(yàn)證,其Cg值一定大于2.0。6.2.1.3 Cg值的測(cè)算周期， 檢具為六個(gè)月。Cg值的周期檢測(cè)由使用部門(mén)完成。6.2.2 結(jié)果評(píng)估：新檢具檢驗(yàn)尺寸的公

11、差值10µm時(shí)要求Cg2.0新檢具檢驗(yàn)尺寸的公差值10µm時(shí)要求Cg1.67檢具的周期檢定時(shí)要求Cg1.33對(duì)于一些老的檢具允許1.33Cg1.06.3 卡板、塞規(guī)等專(zhuān)用量具的MSA分析方法和結(jié)果評(píng)估。6.3.1由使用部門(mén)組織并確定三位測(cè)量者,并從過(guò)程中抽取有代表性的20個(gè)零件(選定的零件應(yīng)考慮到零件加工過(guò)程中可能波及的范圍),同時(shí)做好標(biāo)記。每個(gè)測(cè)量者代號(hào)（A,B,C）測(cè)量20個(gè)零件至少兩次。并分別并分別記錄在 “專(zhuān)用量具測(cè)量系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)分析表”（附錄A）。6.3.2 數(shù)據(jù)記錄規(guī)定如下：如果測(cè)量結(jié)果合格記錄“1”，測(cè)量不合格記錄“0”6.3.3專(zhuān)用量具計(jì)數(shù)型的評(píng)估原則，如果

12、20個(gè)零件，三個(gè)測(cè)量者結(jié)果一致，那此量具為可接受的。如果20個(gè)零件中，三個(gè)測(cè)量者有一個(gè)零件的測(cè)量結(jié)果不同，那需要從新選20個(gè)零件再做分析。（注：凡在過(guò)程控制中，用于SPC控制點(diǎn)的量具需按周期做MSA分析。）7.MSA分析結(jié)果的處理7.1 如果測(cè)量系統(tǒng)不被接受，先由使用部門(mén)分析是否為人為因素，如排除是人為因素后測(cè)量系統(tǒng)仍不被接受，再由質(zhì)量保證部計(jì)量室組織測(cè)量人員、現(xiàn)場(chǎng)工程師一起分析原因。7.2 原因確定后，用JJ/SQC-064計(jì)量器具檢測(cè)結(jié)果通知單寫(xiě)明原因，通知相關(guān)部門(mén)糾正改進(jìn)。7.3經(jīng)處理改進(jìn)后的計(jì)量器具由使用部門(mén)重新安排分析。7.4在周期內(nèi)該測(cè)量設(shè)備的操作者有調(diào)動(dòng)請(qǐng)重新作MSA分析。8記錄

13、附 錄 A JJ/SQC-069測(cè)量系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)采集卡： 之一測(cè)量系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)采集卡之二專(zhuān)用量具測(cè)量系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)分析表附 錄B JJ/SQC-070測(cè)量系統(tǒng)分析報(bào)告：之一量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)表 之二量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告 之三重復(fù)性極差控制圖 之四零件評(píng)價(jià)人均值圖編制： 審核： 批準(zhǔn)：附 錄 A（規(guī)范性附錄）XXXXXXX有限公司汽車(chē)齒輪總廠(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)采集卡零件名稱(chēng)： 技術(shù)要求： 試驗(yàn)次數(shù)：工序號(hào)： 量具名稱(chēng)： 操作者A： 完成日期：檢測(cè)項(xiàng)目： 量具編號(hào)： 操作者B： 完成日期：被測(cè)零件數(shù)： 記錄人： 操作者C： 完成日期：JJ/SQC-06912345678910A1A2A3B1B2

14、B3C1C2C3XXXXXXXX有限公司汽車(chē)齒輪總廠(chǎng)專(zhuān)用量具測(cè)量系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)分析表零件名稱(chēng)： 技術(shù)要求： 試驗(yàn)次數(shù)：工序號(hào)： 量具名稱(chēng)： 操作者A： 完成日期：檢測(cè)項(xiàng)目： 量具編號(hào)： 操作者B： 完成日期：被測(cè)零件數(shù)： 記錄人： 操作者C： 完成日期：JJ/SQC-0691234567891011121314151617181920A1A2A3B1B2B3C1C2C3分析結(jié)果： （注：測(cè)量結(jié)果合格記錄“1”，測(cè)量不合格記錄“0”）附 錄B（規(guī)范性附錄）表E1 XXXXXXX有限公司汽車(chē)齒輪總廠(chǎng)量具重復(fù)性和再現(xiàn)性數(shù)據(jù)表測(cè)量系統(tǒng)分析報(bào)告之一（四）JJ/SQC-070評(píng)價(jià)人/零 件平均值試驗(yàn)#123

15、456789101. A 12. 23. 34. 平均值=5. 極差=6. B 17. 28. 39. 平均值=10. 極差=11. C 112. 213. 314. 平均值=15. 極差=16. 零件平均值(Xp)=Rp =17.= + = + = +/評(píng)價(jià)人數(shù)量= =18.= = = 19.= ×D4= *=UCLR20. = ×D3= *=UCLR D4=3.27（兩次試驗(yàn)）， D4=2.58（三次試驗(yàn)）； D3=0（不大于7次試驗(yàn)）。UCLR代表單個(gè)R的限值，圈出那些超值的值，查明原因并糾正；同一評(píng)價(jià)人采用最初的儀器重復(fù)這些超限讀數(shù)或者剔除這些超限值，由剩余觀(guān)測(cè)值再

16、次平均并計(jì)算R和限值。操作者： 日期：表E2 XXXXXXX有限公司汽車(chē)齒輪總廠(chǎng)量具重復(fù)性和再現(xiàn)性報(bào)告測(cè)量系統(tǒng)分析報(bào)告之二（四）JJ/SQC-070 零件號(hào)和名稱(chēng)： 量具名稱(chēng)： 日期： 被測(cè)參數(shù)： 量具號(hào)： 操作者： 規(guī)格： 量具型式： 根據(jù)數(shù)據(jù)表：= = Rp = 測(cè) 量 設(shè) 備 分 析% 總 變 差 （TV）0.88620.590823試驗(yàn)次數(shù)K1重復(fù)性設(shè)備變差（EV） EV=×K1 = × = %EV=100EV/TV =100 / = %0.52310.707132評(píng)價(jià)人K2再現(xiàn)性評(píng)價(jià)人變差（AV） AV = %AV=100AV/TV =100 / = % n=零件數(shù)量 r=試驗(yàn)次數(shù)0.70710.52310.44670.40300.37420.35340.33750.32490.31462345678910零件數(shù)K3重復(fù)性和再現(xiàn)性（GRR） GRR = %GRR=100GRR/TV =100 / = % %GRR/T=100GRR/T零件變差（PV） PV=Rp×K3 = × = %PV=100PV/TV =100 / = %總變差（TV） TV = ndc=1.41(PV/GRR) =1.41( / ) = 所有計(jì)算均基于預(yù)計(jì)5.15（正態(tài)分布曲線(xiàn)下99.0%的面積）。表E3 XXX