Анализ точности методом точечных диаграмм

Анализ точности механической обработки методом кривых распределения проводится на основе измерений небольшой партии деталей. В результате была выполнена оценка вероятности получения годных и бракованных деталей при их массовом производстве по той же технологии. В данном этапе производства основное влияние на точность оказывали случайные погрешности. В дальнейшем условия производства могут измениться. Другим может стать характер случайных погрешностей, которые возникают за счет колебания припусков и механических свойств материала. Существенное влияние на точность могут оказать систематические погрешности, такие как износ инструмента, температурные деформации системы ДИПС, а также изменения настройки этой системы, например, при смене инструмента. В результате закон распределения размеров становится иным и может отличаться от нормального закона распределения, на основании которого был выполнен анализ точности. В частности, если смена инструмента была осуществлена во время изготовления партии деталей, которая затем была использована как выборка при статистической обработке, то кривая распределения может иметь две вершины (рис. 13.8). В результате из-за влияния систематических погрешностей выход годного за длительный период будет отличаться от прогноза. Для уменьшения ошибки при оценке вероятности выхода годной продукции и брака при массовом производстве из-за влияния вышеуказанных факторов необходим контроль точности в течение всего производственного процесса.

Для контроля точности в процессе изготовления партии деталей за большой промежуток времени применяют метод точечных диаграмм. Суть этого метода заключается в следующем. В процессе обработки деталей, через одинаковые промежутки времени ведут отбор деталей небольшими партиями в пределах 5-7 штук. Эту партию деталей называют выборкой. Детали измеряют. Определяют среднее арифметическое значение выборки , которую называют выборочной средней, а также размах выборки по формулам

; , (13.36)

где - номер выборки; - объем выборки, - размер одной детали в выборке, и максимальный и минимальный размеры деталей в выборке.

Выборочной средней определяется расположение центра группирования размеров относительно границ поля допуска, что достигается настройкой станка на заданный размер. Размах характеризует рассеяние размеров в выборке. Необходимость контроля точности по размаху выборки обусловлена тем, что при соответствии выборочной средней полю допуска, отдельные значения размеров могут выходить за пределы допуска.

По результатам расчета строят два графика, которые называются точечными диаграммами. На первой диаграмме по оси ординат каждый раз после взятия выборки откладывают значения . На второй - . По оси абсцисс на обеих диаграммах указывают время отбора деталей или номера выборок. Таким образом, получают последовательность точек, соединение которых прямыми линиями дает точечные диаграммы (рис.13.9). Таким образом, на протяжении всего процесса изготовления партии деталей ведут наблюдения за точностью их изготовления.

На диаграммах предварительно проводят контрольные линии допустимых колебаний выборочных средних и размахов. На точечной диаграмме выборочных средних наносят следующие линии.

Линии верхнего и нижнего технических пределов с ординатами и , которые соответствуют наибольшему и наименьшему предельным размерам детали по чертежу. Очевидно, что .

Верхнюю и нижнюю контрольные линии с ординатами и , которые соответствуют допускаемым значениям выборочных средних. Эти ординаты определяют по формулам

; , (13.37)

где - значение размера в середине поля допуска.

На диаграмме размахов наносят три линии. Одну с ординатой допуска . Две других - верхнюю и нижнюю контрольные линии с ординатами и , которые определяются по формулам

; , (37,б)

где и коэффициенты, определяемые в зависимости от размера выборки .

Значения этих коэффициентов приведены в таблице.

Таблица 13.2

Значения коэффициентов и

	0,783	0,820	0,846	0,867	0,885	0,899	0,912
				0,034	0,065	0,091	0,115

Выход точек за контрольные линии свидетельствует о том, что необходимо произвести подналадку станка, смену инструмента, изменения режимов резания, повышения точности размеров заготовки и.т.д.

Рассмотрим точечные диаграммы представленные на рис. 13.9. Допустим, что эти диаграммы построены по результатам токарной обработки наружной поверхности деталей. На диаграмме выборочных средних точки для выборок под номерами 1-3 вышли за нижнюю контрольную линию. Это свидетельствует, что настройка станка была произведена по наименьшему предельному размеру. При этом часть деталей окажется бракованной. По диаграмме видно, что из-за влияния систематической погрешности, по всей вероятности из-за износа резца, имеется тенденция увеличения выборочной средней. Выход последних двух точек за верхнюю контрольную линию является сигналом для подналадки системы ДИПС. Анализ диаграммы размахов показывает, что здесь также имеет место выход пятой точки за контрольную линию, в то время как величина выборочной средней не превышала нормы. Возможно, это связано с выкрашиванием режущей кромки резца. В результате чего диаметр детали резко увеличился. Поэтому необходимо было прервать производственный процесс, установить причину неполадки и устранить ее.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: