生产管理—第十二章 工序过程能力分析

工序过程能力分析

第十二章 工序(过程)能力分析 工序(过程)§12.1 基本概念 §12.2 工序能力指数的计算 §12.3 工序能力的评价与处置 §12.4 工序能力调查

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§12.1 基本概念在产品制造过程中,工序是保证产品质量的最基本环 节. 所谓工序能力分析,就是考虑 工序的设备,工艺, 人的操作,材料,测量工具与方法以及环境对工序质量 指标要求的适合 程度.工序能力分析是质量管理的一项 重要的技术基础工作.它有助于掌握各道工序的质量保 证 能力,为产品设计,工艺,工装设计,设备的维修, 调整,更新,改造提供必要的资料和依据. 一 工序能力 二 工序能力指数

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一 工序能力1 概念:所谓工序能力,是指处于稳定,标准状态下,工序的实际加工能力. ●工序处于稳定状态,是指工序的分布状态不随时间的变化而变化,或称工序处于 受控状态 ; ● 工序处于标准状态,是指设备,材料,工艺,环境,测量均处于标准作业条件, 人员的操作 也是正确的. ●工序的实际加工能力是指工序质量特性的分散(或波动)有多大.加工能力强或弱 的区分关键是质量特性的分布范围大小,或集中程度.由于均方差σ是描述随机 变量分散的数字特征 ,而且,当产品质量特性服从正态分布N(μ,σ2)时,以 3σ原则确定其分布范围(μ±3 σ),处于该范围外的产品仅占产品总数的0.27%, 因此,人们常以6σ描述工序的实际加工能力.实践证明:用这样的分散范围表 示工序能力既能保证产品的质量要求,又能具有较好的经济性. 2 表达式:B=6σ 或 B≈6S 3 影响因素: (1)人——与工序直接有关的操作人员,辅助人员的质量意识和操作技术水平; (2)设备——包括设备的精度,工装的精度及其合理性,刀具参数的合理性等; (3)材料——包括原材料,半成品,外协件的质量及其适用性; (4)工艺——包括工艺方法及规范,操作规程的合理性; (5)测具——测量方法及测量精度的适应性; (6)环境——生产环境及劳动条件的适应性. 3

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二 工序能力指数1 概念 概念:工序能力指数是衡量工序能力对产品规格要求满足程 度的数量值,记为Cp.通常以规格范围T与工序能力B的比 值来表示.即: T TCp =

2 工序能力与工序能力指数的区别 工序能力与工序能力指数的区别:工序能力是工序具有的实 际加工能力,而工序能力指数是指工序能力对规格要求满足 的程 度,这是两个完全不同的概念.工序能力强并不等于 对规格要求的满足程度高,相反,工序 能力弱并不等于对 规格要求的满足程度低.当质量特性服从正态分布,而且其 分布中心 与规格中心Tm重合时,一定的工序能力指数 将与一定的不合格品率相对应.因此,工 序能力指数越大, 说明工序能力的贮备越充足,质量保证能力越强,潜力越大, 不合格品

率 越低.但这并不意味着加工精度和技术水平越高. 4

T=规格上限TU - 规格下限TL.

B

=

6S

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§12.2 工序能力指数的计算一 计量值 1 双侧规格界限 (1)无偏 (2)有偏 2 单侧规格界限 (1)仅给出规格上限TU (2)仅给出规格上限TL 二 记数值 1 记件值 2 记点值5

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双侧规格界限是指既具有规格上限(TU)要求,又有规格下限(TL)要求的情况 (1)无偏——规格中心Tm与分布中心 重合 T ●计算公式: f (x )T T Cp = = B 6SP●

1计量值双侧规格界限

σ P

1 2 工序不合格品率p 的估计: Tm ①直接根据规格上,下限TU,TL TL TU 以及工序分布的数字特征,估 计 和S 进行计算 ②根据工序能力指数Cp计算. T x T x p = 1 [Φ ( U ) Φ ( L )] 由式: S S T

Cp =

6S

因此有T = 6SC pTU = Tm +●

p = 1[Φ(

x + 3SCp x S

) Φ(

x 3SCp x S

)]

例1

T = x + 3SCp 2 T TL = Tm = x 3SCp 2

= 1 [Φ (3C p ) Φ ( 3C p )]= 1 [1 Φ ( 3C p ) Φ ( 3C p )] = 2Φ ( 3C p )6

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例1根据某工序加工零件的测试数据计算得出, =6.5,S=0.0055,规格要求为 ...015 . φ 6 5+0 015 0 试求该工序的工序能力指数及不良品率. 解:∵ x = Tm = 6.5 T 0.030 = ∴ C p =

6S 6 × 0.0055 p = 2Φ (3C p ) = 2Φ (3 × 0.909)= 2Φ (2.727) = 2 × 0.003197 = 0.0063947

= 0.909

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计量值—双侧规格界限 计量值 双侧规格界限(2)有偏 (2)有偏——规格中心Tm与分布 有偏 规格中心 中心 不重合 ●计算公式: e 绝对偏移量 : = Tm x (图中曲线1) 1 偏移系数 : k = e = 2 (T + T ) xU L

f (x )

T e 1 2

T 2

工序能力指数: 或:

1 ( TU T L ) 2

P2T 6S

C pk = (1 k ) C p = (1 k )C pk = T 2eT T 2e = 6S T 6S 6S

P1 TL Tm TU e 有偏时工序能力指数与不合格品率

x

当k≥1,即e≥T/2时, 规定Cpk=0 (图中,曲线2) ●不合格品率估计: ① p = 1 [Φ( TU x ) Φ( TL x )]S S

②采用"用Cp和k值估计不合格品 率" ●例2

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例2测试一批零件外径尺寸的平均值 =19.0101,S=0.0143,规 φ 19 + 0 . 04 格要求为 0 . 03 ,试计算工序能力指数并估计不合格品率. 解:由题意: 计算CpkTU = 19 . 04 Tm = TU + T L = 19 . 005 ≠ x = 19 . 0101 2

TL = 18.97

T = 0.07

e = T m x = 19 .005 19 .0101 = 0 .0051 C pk = T 2 e 0 .07 2 × 0 .0051 = ≈ 0 .70 6S 6 × 0 .0143 19 .005 19 .0101 k = = 0 .145 0 .07 2 0 .07 Cp = = 0 .816 6 × 0 .0143 C pk = (1 …… 此处隐藏：3966字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……