加工誤差統(tǒng)計分析

實驗三加工誤差統(tǒng)計分析實驗?zāi)康慕y(tǒng)計分析法是通過一批工件加工誤差的表現(xiàn)形式，來研究產(chǎn)生誤差原因的一種方法。做加工誤差統(tǒng)計分析實驗的目的在于，鞏固已學(xué)過的統(tǒng)計分析法的基本理論；掌握運用統(tǒng)計分析法的步驟，練習(xí)使用統(tǒng)計分析法判斷問題的能力。掌握繪制工件尺寸實際分布圖的方法，并能根據(jù)分布圖分析加工誤差的性質(zhì)，計算工序能力系數(shù)，合格品率，廢品率等，能提出工藝改進的措施；掌握繪制X-R點圖的方法，能根據(jù)X-R點圖分析工藝過程的穩(wěn)定性。實驗要求實驗前要復(fù)習(xí)“加工誤差統(tǒng)計分析”一節(jié)的內(nèi)容。通過實驗繪制“實際分布圖”和“X—R”控制圖。根據(jù)實際分布圖分析影響加工誤差的因素，推算該工序加工的產(chǎn)品合格率與廢品率；試提出解決上述問題的途徑。根據(jù)X—R圖分析影響加工誤差的因素；判斷工藝是否穩(wěn)定；試提出解決上訴問題的途徑。三、實驗原理和方法在M1040無心磨床上用縱磨法磨削45HRC59~62工件一批，檢查其每件尺寸。做出實際分布圖以及X—R控制圖。在機械加工中應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計方法對加工誤差（或其他質(zhì)量指標(biāo)）進行分析，是進行過程控制的一種有效方法，也是實施全面質(zhì)量管理的一個重要方面。其基本原理是利用加工誤差的統(tǒng)計特性，對測量數(shù)據(jù)進行處理，作出分布圖和點圖，據(jù)此對加工誤差的性質(zhì)、工序能力及工藝穩(wěn)定性等進行識別和判斷，進而對加工誤差作出綜合分析。詳見教材相關(guān)章節(jié)。1、直方圖和分布曲線繪制1）初選分組數(shù)K一般應(yīng)根據(jù)樣本容量來選擇，參見表3.1.表1.1分組數(shù)K的選定n25~4040~6060~100100100~160160~250k6781011122)確定組距找出樣本數(shù)據(jù)的最大值Ximax和最小值Ximin，并按下式計算組距：選取與計算的d'值相近的且為測量值尾數(shù)整倍數(shù)的數(shù)值為組距。3）確定分組數(shù)4）確定組界各組組界為：（j=1，2，……，k）5)統(tǒng)計各組頻數(shù)ni（即落在各組組界范圍內(nèi)的樣件個數(shù)）6）畫直方圖以樣本數(shù)據(jù)值為橫坐標(biāo)，標(biāo)出各組組界；以各組頻數(shù)為縱坐標(biāo)，畫出直方圖。7)計算總體平均值與標(biāo)準(zhǔn)差平均值得計算公式為：式中xi－第i個樣件的測量值；n－樣本容量。標(biāo)準(zhǔn)差的計算公式為：8）畫分布曲線若研究的質(zhì)量指標(biāo)是尺寸誤差，且工藝過程穩(wěn)定，則誤差分布曲線接近正態(tài)分布曲線；若研究的質(zhì)量指標(biāo)是形位誤差或其他，則應(yīng)根據(jù)實際情況確定其分布曲線。畫出分布曲線，注意使分布曲線與直方圖協(xié)調(diào)一致。9）畫公差帶在橫軸下方畫出公差帶，以便與分布曲線相比較。2、圖繪制1）確定樣組容量，對樣本進行分組樣組容量一般取m=2～10件，通常取4或5。按樣組容量和加工時間順序，將樣本劃分成若干個樣組。2）計算各樣組的平均值和極差對于第i個樣組，其平均值和極差計算公式為：，式中——第i個樣組的平均值；——第i個樣組的極差；xij——第i個樣組第j個零件的測量值；ximax——第i個樣組數(shù)據(jù)的最大值；ximin——第i個樣組數(shù)據(jù)的最小值3）計算圖控制限圖的控制限為：式中A2、D1、D2——常數(shù)，可由表1.2查得；Km--樣組個數(shù)。表3.2A2、D1、D2值N（件）A2D1D240.732.28050.582.11060.482.0004)繪制圖以樣組序號為橫坐標(biāo)，分別以各樣組的平均值和極差R為縱坐標(biāo)，畫出圖，并在圖上標(biāo)出中心線和上、下控制限。3、工序能力系數(shù)計算工序能力系數(shù)Cp按下式計算：4、判別工藝過程穩(wěn)定性可按表3.3所列標(biāo)準(zhǔn)進行判別。注意，同時滿足表中左列3個條件，工藝過程穩(wěn)定；表中右列條件之一不滿足，即表示工藝過程不穩(wěn)定。表3.3正常波動與異常波動標(biāo)志正常波動異常波動1、沒有點子超出控制線2、大部分點子在平均線上下波動，小部分在控制線附近3、點子沒有明顯的規(guī)律性1、有點子超出控制線2、點子密集在平均線上下附近3、點子密集在控制線附近4、連續(xù)7點以上出現(xiàn)在平均線一側(cè)5、連續(xù)11點中有10點以上出現(xiàn)在平均線一側(cè)6、連續(xù)14點中有12點以上出現(xiàn)在平均線一側(cè)7、連續(xù)17點中有14點以上出現(xiàn)在平均線一側(cè)8、連續(xù)20點中有16點以上出現(xiàn)在平均線一側(cè)9、點子有上升或下降的傾向10、點了有周期性的波動四、實驗步驟實驗數(shù)據(jù)（即樣本）的測量選取量具的刻度值ε=（0.1-0.15）δ（公差）的量具進行測量。測量工件的數(shù)量選用200-500件。（一般為50-200件），將測量數(shù)據(jù)記錄實驗報告“測量值記錄表中”。制作實際分布圖整理與計算實驗數(shù)據(jù)作頻數(shù)表計算算術(shù)平均值和均方差S畫實際分布圖制作圖決定樣組數(shù)據(jù)個數(shù)n，一般取n=4或5。數(shù)據(jù)處理。①計算各樣組的平均值和極差。②計算和的平均值和。③計算圖控制線。繪制控制圖五、分析判斷實驗結(jié)