机械制造工艺学加工精度统计分析实验报告

机械制造加工精度的统计分析

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

五、 数据处理并画出分布分析图：

组 距： d

x xmin14 ( 35)R

max 5.44µm d 5.5µm k

1k 19

d

(j 1,2,3, ,k) 2

各组组界： xmin (j 1)d 各组中值： xmin (j 1)d

1n

x xi 11.16µm

ni 11n

(xi x)2 12.28 n 1i 1

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) x

及6 分布图

2) 工序能力系数Cp：

Cp

T10 ( 25) 0.48 1 6 6 12.28

Cp<1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Q

1) 工件要求最小尺寸dmin 24.975mm，最大尺寸dmax 25.010mm 2) 工件可能出现的极限尺寸为

Amin x 3 24.952 dmin，故会产生不可修复的废品。

Amax x 3 25.02 dmax，故将产生可修复的不合格产品。

3) 不合格品率： z

x x

25.010 24.975

2.8

12.28

Q 0.5 F(z)

查表得：z=2.8时， F(z)=0.4974

Q 0.5 0.4974 0.26%