機(jī)器工序測(cè)量能力

編寫(biānxiě)：XX1機(jī)器(jīqì)能力指數(shù)的測(cè)試緒論機(jī)器能力指數(shù)定義:是指在穩(wěn)定生產(chǎn)狀態(tài)下滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求的能力.穩(wěn)生產(chǎn)機(jī)器能力狀態(tài):a)原材料/上道工序半成品按照標(biāo)準(zhǔn)要求共應(yīng);b)本工序按作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施并應(yīng)在影響設(shè)備質(zhì)量各主要因素?zé)o異常的條件下進(jìn)行;c)工序完成后,產(chǎn)品檢測(cè)按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行.機(jī)器滿足產(chǎn)品質(zhì)量的能力主要表現(xiàn)兩個(gè)方面:a)設(shè)備質(zhì)量是否穩(wěn)定b)設(shè)備精度是否穩(wěn)定精品資料編寫(biānxiě)：XX21.1影響加工質(zhì)量因素的兩種分類方法。1.1.1第一種分類方法：偶然影響因素和系統(tǒng)影響因素所謂的偶然影響因素是指事先無(wú)法預(yù)見(jiàn)，事后在短時(shí)間內(nèi)難以采取一定的措施去排除的影響因素。所謂的系統(tǒng)影響因素是指事先可以預(yù)見(jiàn)，并可以采取一定措施去排除的一種影響因素。例如：車削一根軸

偶然影響因素系統(tǒng)影響因素

軸承間隙(jiànxì)軸承間隙(jiànxì)操作者當(dāng)天的身心狀態(tài)材料種類(如：鋁、鋼)突然的穿堂風(fēng)溫差(冬天或夏天)短時(shí)間的電流過(guò)大操作者的素質(zhì)材料的波動(dòng)(如：硬度)機(jī)器的結(jié)構(gòu)形式(如：剛度、精度)機(jī)器能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX3

在此例中，軸承間隙既為偶然影響因素又為系統(tǒng)影響因素。從圖中可以看出：7:00至8:00之間機(jī)器剛起動(dòng)不久，機(jī)器還不熱，故間隙始終較?。?:00至10:00機(jī)器已經(jīng)發(fā)熱，故間隙變得較大；8:00至9:00之間處于不穩(wěn)定狀態(tài)(zhuàngtài)，其原因不明。結(jié)論：在7:00至8:00和9:00至10:00之間，軸承間隙的大小是可以預(yù)料的，可以采取一定的調(diào)整措施------為系統(tǒng)影響因素。而8:00至9:00之間軸承間隙的變化原因不明，無(wú)法采取相應(yīng)的措施------為偶然影響因素。軸承間隙時(shí)間7:008:0010:009:00

機(jī)器能力指數(shù)的測(cè)試精品資料41.1.2第二種分類方法第二種分類方法認(rèn)為，一個(gè)確定的工序受六大因素影響(yǐngxiǎng)，它們直接影響(yǐngxiǎng)加工工序的結(jié)果。這六個(gè)因素如下：1、人的影響(yǐngxiǎng)因素(Mensch)4、方法的影響(yǐngxiǎng)因素(Methode)2、機(jī)的影響(yǐngxiǎng)因素(Maschine)5、環(huán)境的影響(yǐngxiǎng)因素(Mitwelt)3、材料的影響(yǐngxiǎng)因素(Material)6、測(cè)量的影響(yǐngxiǎng)因素(Messen)

加工質(zhì)量機(jī)器人員方法環(huán)境材料測(cè)量軸承間隙大不合理的加工方法沒(méi)有及時(shí)更換刀具噪音大不同的批次檢具磨損機(jī)器(jīqì)能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX5人的因素(yīnsù):操作人員/輔助人員的思想狀況/技術(shù)水平等;機(jī)器的因素(yīnsù):設(shè)備/工裝/輔具/刀具等的精度和可靠性等;料的因素(yīnsù):原材料/半成品的合理性/適應(yīng)性等;方法的因素(yīnsù):工藝方法/工藝規(guī)范/操作程序等正確性/嚴(yán)格性等;環(huán)的因素(yīnsù):溫度/燈光/濕度/噪音/地基等;測(cè)的因素(yīnsù):檢具精度/量具精度等.

機(jī)器能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX6結(jié)論：在機(jī)器能力測(cè)試中，我們應(yīng)該把握住以上六個(gè)M中的五個(gè)M，只對(duì)其中一個(gè)M即機(jī)器產(chǎn)生影響的情況下進(jìn)行機(jī)器能力測(cè)試。因此，我們只考慮機(jī)器本身的影響因素，而其它因素對(duì)機(jī)器的影響受到應(yīng)有的控制。1.2機(jī)器能力系數(shù)的測(cè)試1.2.1機(jī)器能力系數(shù)測(cè)試的前提條件在什么情況下要對(duì)機(jī)器能力系數(shù)進(jìn)行測(cè)試？回答是，在很多情況下都要進(jìn)行機(jī)器能力系數(shù)的測(cè)試。但最重要的情況有兩種：(1)在最終認(rèn)可之前證明新設(shè)備是合格的；或者(2)確定工序中新發(fā)現(xiàn)的造成工序異常波動(dòng)的原因。前提條件：(1)在機(jī)器能力測(cè)試中使用的零件毛坯應(yīng)是同一供貨廠家。并要求其材料相同，由同一澆鑄模鑄成或由同一套模具配套件制成。(材料的穩(wěn)定性)(2)前一道工序所加工出的零件應(yīng)符合設(shè)計(jì)和加工要求。其尺寸(chǐcun)須符合公差要求。(3)對(duì)于所選取的零件數(shù)目有如下規(guī)定：連續(xù)測(cè)量每個(gè)產(chǎn)品規(guī)格中的50個(gè)零件，以某種特定方式記錄下來(lái)。(如連續(xù)的序數(shù))。

機(jī)器能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX7(4)如果一臺(tái)機(jī)床可以加工兩種以上的零件，或者是零件編號(hào)不同的同種零件,則對(duì)其加工的每一種規(guī)格的零件都要求做機(jī)器能力的測(cè)試。(5)在機(jī)器能力測(cè)試前，如果刀具是未曾使用過(guò)的刀具，則要求先用去刀具總壽命的5--10%。(因?yàn)椋碌牡毒吣p劇烈，故加工出的產(chǎn)品尺寸極不穩(wěn)定。當(dāng)用去刀具總壽命的5--10%以后，刀具磨損程度平緩(pínghuǎn)，零件的加工尺寸穩(wěn)定)。(6)在機(jī)器能力測(cè)試開(kāi)始之前，必須把可調(diào)整的刀具調(diào)整到公差中值。(7)在機(jī)器能力測(cè)試中不允許調(diào)整或更換刀具。(8)在機(jī)器能力測(cè)試中如果出現(xiàn)機(jī)械故障，如測(cè)試中刀具損壞、停電等，則必須重新開(kāi)始測(cè)試。(9)機(jī)器能力測(cè)試只允許在已經(jīng)預(yù)熱0.5--1小時(shí)的機(jī)器上進(jìn)行。對(duì)不同的機(jī)器來(lái)說(shuō)預(yù)熱的情況是不同的。(10)在機(jī)器能力測(cè)試中，對(duì)零件的測(cè)量必須是確定的人在確定的位置上測(cè)量。(11)在統(tǒng)計(jì)卡上用連續(xù)的對(duì)應(yīng)于加工順序的數(shù)字把測(cè)量值記錄下來(lái)。(12)確定統(tǒng)計(jì)學(xué)的特征數(shù)據(jù)。(、S)(13)計(jì)算出Cm和Cmk的值。值記錄下來(lái)。

機(jī)器能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX8經(jīng)驗(yàn)成果的應(yīng)用:在穩(wěn)定生產(chǎn)(shēngchǎn)狀態(tài)下,影響設(shè)備能力的偶然因素總和結(jié)果近似的服從正態(tài)分布.因此為了便于機(jī)器能力的量化,引入3σ原則來(lái)確定其分布范圍.當(dāng)分布范圍取為[μ-3σ，μ+3σ]時(shí)產(chǎn)品合格的概率可達(dá)99.73%,接近于1.因此,以[μ-3σ，μ+3σ],即6σ為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量機(jī)器能力是具有足夠的精確度和良好的經(jīng)濟(jì)性的.

機(jī)器能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX91.2.2機(jī)器能力指數(shù)(Cm/Cmk)的計(jì)算在機(jī)器能力測(cè)試中，在充分滿足上述前提的條件下，我們可以用收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算的目的在于找出一個(gè)評(píng)價(jià)機(jī)器是否有效的特征數(shù)。這個(gè)特征數(shù)我們用Cm來(lái)表示。C---能力(Capability)m---機(jī)器(machine)k—臨界(kritisch)對(duì)于一組數(shù)據(jù)，我們可以求出它的算術(shù)平均值和樣本標(biāo)準(zhǔn)偏差S。在這組數(shù)據(jù)組成的分布中為位置度，S為分散度，我們把分布的寬度定為6S(如圖)。對(duì)于所加工的零件來(lái)說(shuō)總有一個(gè)加工范圍，亦即有一個(gè)公差寬度。我們把公差寬度與分布寬度相比較，會(huì)出現(xiàn)三種情況：(1)分布的寬度剛好等于(děngyú)公差的寬度，這說(shuō)明零件的加工尺寸剛好落在公差范圍內(nèi)，剛好沒(méi)有尺寸超差。(2)分布的寬度小于公差寬度，這說(shuō)明零件的加工尺寸完全落在公差范圍內(nèi)，沒(méi)有尺寸超差。(3)分布的寬度大于公差的寬度，這說(shuō)明有部分零件的加工尺寸已經(jīng)超差。不好剛好差好下公差上公差公差中值TuTo6×Ｓ

-3S+3S

機(jī)器能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX10結(jié)論：基于這種道理(dàoli)，就可以用公差寬度等于分布寬度的多少倍來(lái)評(píng)價(jià)機(jī)器是否有能力。由此，可以引出機(jī)器能力指數(shù)的表達(dá)式如下：

=公差的寬度分布的寬度Cm=To-Tu6s式中：To--上公差；Tu--下公差那么，機(jī)器能力系數(shù)達(dá)到多少時(shí)機(jī)器才算有能力？規(guī)定：當(dāng)Cm≥1.67(或1.33)的情況下，機(jī)器被認(rèn)為是可以接受的。但是請(qǐng)注意，Cm的判斷值是一個(gè)政策性的數(shù)據(jù)，是各企業(yè)根據(jù)本企業(yè)的情況由決策部門制定的。

以上評(píng)價(jià)的是分布的分散度s，s越小，則Cm值越高。說(shuō)明機(jī)器本身的精度越高。但是當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)格中心值(To+Tu)/2與分布中心不一致時(shí)，即分布的位置度不好，即使其分散度s小的話，零件的加工尺寸仍有可能超差。這種情況可以從下圖中看出。因此，我們引入Cmk這個(gè)系數(shù)。

機(jī)器能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX11

公差中值上公差下公差Cmk=(1-k)To-Tu6s其中：K=(To+Tu)/2-(To-Tu)/2有偏差情況如圖：(To+Tu)/2TuTo-(To+Tu)/2oxP(x)(To+Tu)/2TuTo(To+Tu)/2-oxP(x)因此:機(jī)器能力指數(shù)(zhǐshù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX121.2.3單向公差邊界(biānjiè)的情況在許多情況下，公差邊界(biānjiè)只有上邊界(biānjiè)或下邊界(biānjiè)，即只有單向公差邊界(biānjiè)。例如：粗糙度、圓度、圓跳動(dòng)等，不能低于（達(dá)到）零極限。因此，零極限不是公差邊界(biānjiè)，故在機(jī)器能力系數(shù)的計(jì)算中只能計(jì)算cmk。但是，由于只有單向公差邊界(biānjiè)，無(wú)法確定公差寬度，在計(jì)算中只能取X－TU或TO－X來(lái)計(jì)算。即cmk的表達(dá)式如下：

Cmk=X到公差邊界的臨界距離3*s=X－TU3*sTO－X3*s或在單向公差邊界的情況下同樣規(guī)定：Cmk>1.67(1.33)

機(jī)器能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX132.1工序(gōngxù)能力系數(shù)所要考慮的要素全面綜合地考慮生產(chǎn)加工中的各種影響因素。如圖6M因素，即人、機(jī)、料、法環(huán)、測(cè)。加工質(zhì)量機(jī)器人員方法環(huán)境材料測(cè)量軸承間隙大不合理的加工方法沒(méi)有及時(shí)更換刀具噪音大不同的批次檢具磨損人－操作熟練程度、工作態(tài)度、精神態(tài)度等。機(jī)－軸承間隙、剛性等。料－鋁件、鋼件、鑄鐵、硬質(zhì)合金、陶瓷等。環(huán)－溫度、噪音、季節(jié)等。測(cè)－檢驗(yàn)設(shè)備、檢驗(yàn)方法、檢具能力等。法－加工工藝、耐用度等。第二章工序能力指數(shù)的測(cè)試精品資料編寫(biānxiě)：XX14第二章工序能力(nénglì)指數(shù)的測(cè)試2.1工序能力系數(shù)測(cè)試的前提條件為了在工序能力測(cè)試中能全面地考慮各種影響因素,因此,對(duì)測(cè)試過(guò)程規(guī)定以下前提條件:(1)工序所使用的機(jī)器必須有能力.即Cm或Cmk大于或等于1.33(國(guó)內(nèi))/1.67(國(guó)外).(2)進(jìn)行評(píng)定時(shí),要求前一道工序加工的零件必須是合格的.即:滿足該道加工工藝所要求的設(shè)計(jì)和加工規(guī)范(預(yù)先測(cè)量值必須符合公差).(3)需要抽取的零件數(shù),每隔一定的時(shí)間抽取5個(gè)零件.一般抽10個(gè)樣組就可進(jìn)行.其中時(shí)間間隔一般為0.5—1小時(shí).即一個(gè)班次至少應(yīng)該進(jìn)行次抽樣.共測(cè)量零件50個(gè)就可進(jìn)行Cp/Cpk的計(jì)算.(4)測(cè)取前設(shè)備必須預(yù)熱.一般來(lái)講機(jī)器開(kāi)啟半小時(shí)后即為預(yù)熱狀態(tài).(5)在工序能力系數(shù)測(cè)試之前,把可校準(zhǔn)的刀具調(diào)整到控制圖標(biāo)準(zhǔn)的公差中心.(6)在測(cè)試中允許刀具更換及調(diào)整.必須在質(zhì)量控制卡上注明(時(shí)間/措施等).(7)機(jī)械干擾在測(cè)試中是允許的.但必須在質(zhì)量控制卡上注明(種類/措施/時(shí)間等).(8)測(cè)量數(shù)據(jù)必須按規(guī)定在每個(gè)零件的規(guī)定部位上測(cè)量.(9)在質(zhì)量控