实验四机械制造工艺学加工误差统计分析

实验三机械制造加工误差的统计分析一、实验目的：1.通过实验掌握加工精度统计分析的基本原理和方法，运用此方法综合分析零件尺寸的变化规律。2．掌握样本数据的采集与处理方法，正确的绘制加工误差的实验分布曲线和x-R图并能对其进行正确地分析。3．通过实验结果，分析影响加工零件精度的原因提出解决问题的方法，改进工艺规程，以达到提高零件加工精度的目的，进一步掌握统计分析在全面质量管理中的应用。二、实验用材料、工具、设备1.50个被测工件；2.千分尺一只（量程25～50）；3.记录用纸和计算器。三、实验原理：生产实际中影响加工误差的因素是复杂的，因此不能以单个工件的检测得出结论，因为单个工件不能暴露出误差的性质和变化规律，单个工件的误差大小也不能代表整批工件的误差大小。在一批工件的加工过程中，即有系统性误差因素，也有随机性误差因素。在连续加工一批零件时，系统性误差的大小和方向或是保持不变或是按一定的规律而变化，前者称为常值系统误差，如原理误差、一次调整误差。机床、刀具、夹具、量具的制造误差、工艺系统的静力变形系统性误差。如机床的热变形、刀具的磨损等都属于此，他们都是随着加工顺序（即加工时间）而规律的变化着。在加工中提高加工精度。常用的统计分析有点图法和分布曲线法。批零件时，误差的大小和方向如果是无规律的变化，则称为随机性误差。如毛坯误差的复映、定位误差、加紧误差、多次调整误差、内应力引起的变形误差等都属于随机性误差。鉴于以上分析，要提高加工精度，就应以生产现场内对许多工件进行检查的结果为基础，运行数理统计分析的方法去处理这些结果，进而找出规律性的东西，用以找出解决问题的途径，改进加工工艺，提高加工精度。四、实验步骤：1．对工件预先编号(1～50)。2．用千分尺对50个工件按序对其直径进行测量，3.把测量结果填入表并将测量数据计入表1。表内的实测值为测量值与零件标准值之差，单位取µm表1工件轴径尺寸实测值（单位：µm）序号12345678910实测值-15-105-141-5-5-4-35-6序号11121314151617181920实测值-15-5-10-24-22-30-465-20序号21222324252627282930实测值514-15-15-12-22-20-18-22-20序号31323334353637383940实测值-5-220-30-2010-20-1510-32序号41424344454647484950实测值-16-205-5-10-35-1581-15五、数据处理并画出分布分析图：组距：44.59)35(1411minmaxkxxkRdµm5.5dµm各组组界：),,3,2,1(2)1(minkjddjx各组中值：djx)1(min16.1111niixnxµm28.12)(1112niixxn表2频数分布表组号组界/µm中心值1x频数统计频数频率(%)频率密度/µm-1(%)1-37.75~-32.25-35240.732-32.25~-26.75-29.5361.093-26.75~-21.25-245101.824-21.25~-15.75-18.58162.905-15.75~-10.25-139183.276-10.25~-4.75-7.59183.277-4.75~0.75-26122.1880.75~6.253.5481.4596.25~11.759361.091011.75~17.2514.5120.36六、误差分析1.加工误差性质样本数据分布与正态分布基本相符，加工过程系统误差影响很小。2.工序能力及其等级1)分布图及6x2)工序能力系数Cp：148.028.126)25(106TCpCp1表明该工序工序能力不足，产生不合格率是不可避免的。3.估算合格率和不合格率Q1)工件要求最小尺寸975.24mindmm，最大尺寸010.25maxdmm2)工件可能出现的极限尺寸为minmin952.243dxA，故会产生不可修复的废品。maxmax02.253dxA，故将产生可修复的不合格产品。3)不合格品率：8.228.12975.24010.25xxz)(5.0zFQ查表得：z=2.8时，F(z)=0.4974%26.04974.05.0Q