加工精度统计上传题库.ppt

一、加工误差的性质 1、系统性误差 常值系统性误差：加工误差的大小和方 向基本保持不变 变值系统性误差：加工误差的大小和方 向随时间按一定规律变化 工艺系统的制造误差、受力变形:常值系统性误差 刀具磨损: 变值系统性误差 热变形产生的误差: 先变值系统性误差 热平衡后常值系统性误差 一、加工误差的性质 2、随机性误差 一批工件的加工误差的大小和方向作不规则地变化 如复映误差、定位夹紧误差、残余应力引起的变形误差等 一、加工误差的性质 随机性误差的特点 1) 在一定的加工条件下，随机性误差的 数值总是在一定的范围内波动； 2) 绝对值相等的正误差和负误差出现的 概率相等 3) 误差绝对值越小，出现的概率越大； 误差绝对值越大，出现的概率越小。 二、加工误差的统计分析方法 1、分布曲线法 （1）实际分布图－－直方图 直方图上全部矩形面积 之和等于1 1、分布曲线法 统计数字特征： 样本平均值 x : 表示该样本的尺寸分散中心， 取决于调整尺寸和常值系统性误差 样本标准偏差s：反映该样本的尺寸分散程 度，取决于变值系统性误差 和随机性误差 1、分布曲线法 1、分布曲线法 当样本按一定的尺寸间隔分组统计时 Xzj—第j组的中值； nj—第j组的频数； K—分组数 n－总的样本空间 1、分布曲线法 （2）理论分布图 1)正态分布曲线：其概率密度 1、分布曲线法 令 对任意的正态分布变换成标准正态分布---(o,1)分布 Z—标准化正态变量 (2) 标准正态分布的特点 曲线下所围成的面积恒等于1; 曲线对称于x= x,并在x= x 处达极大值； x=x??处有拐点； 当x??时，曲线以x轴为渐近线； x 决定曲线的位置； ?反映数组的分散性; (3)分布图分析法的应用 1)估计不合格率 Q废品率＝0.5－F 不产生废品的条件： *一般将6 ?作为工件尺寸分散的范围，称3 ?法则。 *若加工中尺寸分散范围超出了规定的极限尺寸，则出现废品。 (3) 分布图分析法的应用 2)判别加工误差的性质: 误差的可修复性分析 3)判断该工序的工艺能力能否满足加工精度要求 Cp?1－该工序具有不出废品的条件，Cp?1－该工序出废品是不可避免 例题1 磨床加工销轴，外径 ，抽样后测 x =11.974mm, ? ＝0.005mm,其尺寸分布符合正态分布，试分析该工序的加工质量。 图 解答 1)判断加工能力 结论：工艺能力不足，产生废品不可避免 2)计算废品率 工件平均尺寸： 工件最小尺寸： 工件最小极限尺寸： xmindmin,无不可修复废品 解答 工件最大尺寸： 工件最大极限尺寸： xmax dmax，产生可修复废品。 查表：F=0.4772 Q废品率＝0.5-F ＝ 0.0228 =2.28% 解答 3)工艺分析： 调整，使 ，则两边废品率相等。 查表：F=0.4965 Q废品率＝0.5-0.4965 ＝0.35% Q总＝2 Q废品率 ＝0.7% 例题2 在磨床上磨削一批小轴尺寸为 ? =0.025，分布中心相对于公差带中心向右偏移0.03。试问： 1）这部机床加工该工件能否达到图纸要求。 2）分析该工序有无废品？判断废品的性质，并计算废品率。 3）要求废品率最小，该如何调整机床？废品率为多少？ 4）要求无不可修复废品，该如何调整机床？可修复废品率为多少？ 解答—作图 解答： 1） 计算工艺能力系数Cp 结论：工艺能力不足， 产生废品的不可避免 解答：2） 解答：3）当 时，废品率最小 解答：3） 当 时，废品率最小； ∵?=0.03 ∴刀架向工件中心方向进刀0.015mm. 解答：4）当 时，无不可修复废品； 解答：4） 当 时，无不可修复废品； ∵机床调整量= xmin-dmin = 0.025 ∴刀架向工件中心方向进