第六章 控制图与过程能力ppt课件

1、第六章 控制图与过程才干第一节 控制图第二节 过程才干 第一节 控制图一、概述二、运用控制图的步骤三、运用实例四、控制图的察看与分析一、概述控制图又叫管理图。它是用来区分由异常缘由引起的动摇、或是由过程固有的随机缘由引起的偶尔动摇的一种工具。控制图建立在数理统计学的根底上，它利用有效数据建立控制界限。控制界限普通分为上控制限UCL和下控制限LCL。质量特性值抽样时间和样本序号UCLCLLCL3倍规范偏向33倍规范偏向3 一、概述控制图的种类很多，普通按数据的性质分为计量值控制图、计数值控制图两大类。类别名称控制图符号特点适用场合计量值控制图平均值极差控制图x R最常用，判断工序是否正常的效果好

2、，但计算工作量很大。适用于产品批量较大的工序。中位数极差控制图x R计算简便，但效果较差。适用于产品批量较大的工序。单值移动极差控制图x R S 简便省事，并能及时判断工序是否处于稳定状态。缺点是不易发现工序分布中心的变化。因各种原因（时间、费用等）每次只能得到一个数据或希望尽快发现并消除异常原因。计数值控制图不合格品数控制图Pn较常用，计算简单，操作工人易于理解。样本容量相等。不合格品率控制图P计算量大，控制线凹凸不平。样本容量不等。缺陷数控制图c较常用，计算简单，操作工人易于理解。样本容量相等。单位缺陷数控制图u计算量大，控制线凹凸不平。样本容量不等。 一、概述控制图的作用：在质量诊断方面

3、，可以用来度量过程的稳定性，即过程能否处于统计控制形状；在质量控制方面，可以用来确定什么时候需求对过程加以调整，而什么时候那么需使过程坚持相应的稳定形状；在质量改良方面，可以用来确认某过程能否得到了改良。二、运用控制图的步骤运用步骤如下：选择控制图拟控制的质量特性，如分量、不合格品数等；选用适宜的控制图种类；确定样本容量和抽样间隔；搜集并记录至少20 25个样本的数据，或运用以前所记录的数据；计算各个样本的统计量，如样本平均值、样本极差、样本规范差等；计算各统计量的控制界限；画控制图并标出各样本的统计量；研讨在控制线以外的点子和在控制线内陈列有缺陷的点子以及标明异常特殊缘由的形状；决议下一步的

4、行动。控制图控制界限线的计算公式-I图别中心线（C L）上控制界限（UCL）下控制界限（LCL） RR A2D4 A2D3 x R Rm 3A2D4m 3A2D3 x Rx RS2.6593.2672.659不考虑xRx xxxRRxRRx x RSRSRRSx x x RRRRRSx控制图控制界限线的计算公式IIPu c Pn图别中心线（C L）上控制界限（UCL）下控制界限（LCL）PPnuc3P1 PPnP1 PPn31 PnPn3Pn Pn 1 PnPn3u3nu u3nu - c3c c3c 控制系数选用表n2345678910A21.8801.0230.7290.5770.4830

5、.4190.3730.3370.308D43.2672.5752.2822.1152.0041.9241.8641.8161.777E22.6601.7721.4571.2901.1341.1091.0541.0100.975m3A21.8801.1870.7960.6910.5490.5090.4300.4100.360D30.0760.1360.1840.223d21.1281.6932.0592.3262.5342.7042.8472.9703.087三、运用实例某公司新安装一台装填机。该机器每次可将5000g的产品装入固定容器。规范要求为5000 g。050运用控制图的步骤如下：将多装

6、量g看成该当加以研讨并由控制图加以控制的重要质量特征。由于要控制的多装量使计量特性值，因此选用 x R 控制图。以5个延续装填的容器为一个样本n5，每隔1h抽取一个样本。搜集25个样本数据k5，并按观测顺序将其记录与表中见多装量g和样本统计量。计算每个样本的统计量 x 5个观测值的平均值和 R5个观测值的极差 见多装量g和样本统计量 。多装量g和样本统计量样本号x 1x 2x 3x 4x 5 x x R1473244352017835.6272193731253414629.2183191116114410120.2334292942593819739.4305281245362514629.

7、2336403511383315731.4297153012332611623.2218354432113816032.0339273726203514529.01710234526373216332.62211284440311816132.22612312524322213426.81013223719471413927.83314373212383014929.926多装量g和样本统计量样本号x 1x 2x 3x 4x 5 x x R15254024501915831.6311673123183211122.2251738041403715631.24118351229482014428

8、.83619312035244715731.42720122738403114829.62821524252242519539.028222031153289719.42823294741322217134.22524282722325416332.63225423415292114123.227累计 746.6686平均 X29.86R29.86计算各样本平均值 x和各样本极差的平均值 R 。 x x xkR Rk计算统计量的中心值和控制界限。中心值CL 29.86gUCL A2 R 45.69g x图：图：xLCL A2 R 14.03g注：A2为随着样本容量n而变化的系数，可由控制图系数

9、选用表中选取。 x计算各统计量的控制界限UCL、LCL。 图：图：LCL D3 = 0注：D3为随着样本容量n而变化的系数，可由控制图系数选用表中选取。 中心值 CL 27.44gUCL D4 58.04g注：D4为随着样本容量n而变化的系数，可由控制图系数选用表中选取。RRRR画控制图普通 放在上方，R图放在下方；横轴表示样本号，纵轴表示质量特性值和极差。 图x样本号51015202502040602030405020多装量x极差 RUCL45.69CL29.86LCL14.03UCL58.04CL27.44n5 控制图没有出现越出控制线的点子，也未出现点子陈列有缺陷即非随机的迹象或异常缘由

10、，可以以为该过程是按估计的要求进展，即处于统计控制形状受控形状。在不对该过程做任何调整的同时，继续用同样的方法对多装量抽样、察看和打点。假设在继续察看时，控制图显示出存在异常缘由，那么应进一步分析详细缘由，并采取措施对过程进展调整。四、控制图的察看与分析w点子没有超出控制线在控制线上的点子按出超出处置，控制界限内的点子陈列无缺陷，反映工序处于控制形状，消费过程稳定，不用采取措施。w控制图上的点子出现以下情形之一时，即判别消费过程异常：w点子超出或落在控制线上；w控制界限内的点子陈列有以下缺陷：四、控制图的察看与分析缺陷缺陷图例链状况连续七点以上在中心线同一侧出现。趋势状况连续七点以上上升或下降

11、。 UCLCLLCL UCLCLLCL 四、控制图的察看与分析缺陷缺陷图例周期状况接近控制界限状况在连续三点中至少有两点接近控制界限。UCLCLLCLUCLCLLCL 四、控制图的察看与分析运用控制图的常见错误：在5M1E要素未加控制、工序处于不稳定形状时就运用控制图管理任务；在工序才干缺乏时，即在CP 1的情况下，就运用控制图管理任务；用公差线替代控制线，或用紧缩的公差线替代控制线；仅打“点而不做分析判别，失去控制图的报警作用；不及时打“点，因此不能及时发现工序异常；当“5M1E发生变化时，未及时调整控制线；画法不规范或不完好；在研讨分析控制图时，对已弄清有异常缘由的异常点，在缘由消除后，未

12、剔除异常点数据。第二节 过程才干 一、过程才干二、过程才干指数三、过程才干指数的评定四、提高过程才干指数的途径五、过程才干调查一、过程才干过程才干是指消费过程在一定时间内处于统计控制形状下制造产品的质量特性值的经济动摇幅度，它又叫加工精度。用“B表示。从兼顾全面性和经济性的角度，普通取： B6 99.73%过程才干是描画加工过程客观存在着分散的一个参数。二、过程才干指数过程才干指数是反映过程才干满足产质量量规范规范、公差等才干的参数。普通记做CP。过程才干指数是技术要求和过程才干的比值。CP技术要求过程才干TTUTLMM：公差分布中心：公差分布中心：样本分布中心：样本分布中心 T ：公差范围：

13、公差范围TU ：上偏向：上偏向TL ：下偏向：下偏向二、过程才干指数双侧公差图例计算公式例题与M重合某零件质量要求为20 0.15，抽样100件，测得： 20.00mm 0.05mm 1与M不重合某零件质量要求为20 0.15，抽样100件，测得： 20.05mm， 0.05mm则：M20.00 0.05 0.67xxMTTUTLxMxT TUTLCP T 6 TU TL6 CPK T 2 6 M xxCPTU TL6 x M xCPK T 2 6 二、过程才干指数单侧公差图例计算公式例题给定公差上限某部件清洁度的要求不大于95mg，抽样结果得： 48mg 12mg 1.33给定公差下限某金属

14、材料抗拉强度的要求不得少于32kg/cm2，抽样后测得： 38 kg/cm2 1.8 kg/cm2 1.11xTUxCPU TU3 xTLxCPL TL3 xCPU TU3 xxCPL TL3 x二、过程才干指数注： K为给出双侧公差且分布中心与公差中心偏离时的平均值偏离度，它是平均值偏离量 与公差一半的比值，即：K /T / 2。当K 1时，以为CPK0。分布中心的偏离，会影响工序的加工精度。针对不同情况，其处置方法如下表：过程能力指数CP偏离度K（）对分布中心是否采取措施1.33 CP 12.5不必要1.00CP1.3312.5 K 25注意观察其变化，必要时采取措施0.67CP1.002

15、5 K 50要采取措施CP0.6750 K 要采取纠正措施，或停止作业K三、过程才干指数的评定范围等级判断措施CP 1.67特级过程能力过剩为提高产品质量，对关键或主要项目再次缩小公差范围；或为提高效率、降低成本而放宽波动幅度，降低设备精度等级等。1.67 CP 1.331级过程能力充分当不是关键或主要项目时，放宽波动幅度；降低对原材料的要求；简化质量检验，采用抽样检验或减少检验频次。1.33 CP 12级过程能力尚可必须用控制图或其他方法对工序进行控制和监督，以便及时发现异常波动；对产品按正常规定进行检验。1 CP 0.673级过程能力不足分析分散程度大的原因，制定措施加以改进，在不影响产品

16、质量的情况下，放宽公差范围，加强质量检验，全数检验或增加检验频次。0.67 CP4级过程能力严重不足一般应停止继续加工，找出原因，改进工艺，提高CP值，否则全数检验，挑出不合格品。过程才干等级评定表过程才干等级评定表四、提高过程才干指数的途径CPKT 2 6 根据公式 可知，影响过程才干指数有3个变量：产质量量规范公差范围T;过程加工的分布中心与公差中心的偏移量 ；过程加工的质量特性分散程度，即规范偏向 。调整过程加工的分布中心，减少中心偏移量。调整过程加工的分布中心，减少中心偏移量。w经过搜集数据，进展统计分析，找出大量延续消费过程中由于工具磨损、加工条件随时间逐渐变化而产生偏移的规律，及时

17、进展中心调整，或采取设备自动补偿偏移或刀具自动调整和补偿等；w根据中心偏移量，经过首件检验，可调整设备、刀具等的加工定位安装；w改动操作者的孔加工偏向下差及轴加工偏向上差大那大倾向性加工习惯，以公差中心值为加工根据；w配置更为准确的量规，由量规检验改为量值检验，或采用高一等级的量具检测。提高过程才干，减少程度。提高过程才干，减少程度。修订工序，改良工艺方法，修订操作规程，优化工艺参数，补充增添中间工序，推行运用新资料、新工艺、新技术；检修、改造或更新设备，改造、增添与公差要求相顺应的精度较高的设备；增添工具工装，提高工具工装的精度；改动资料的进货周期，尽能够减少由于资料进货批次的不同而呵斥的质

18、量动摇；改造现有的现场条件，以满足产品对现场环境的特殊要求；对关键工序、特种工艺的操作者进展技术培训；加强现场的质量控制，设置过程质量控制点或推行控制图管理，开展QC小组活动；加强质检任务。修订公差范围修订公差范围修订公差范围，其前提条件是必需保证放宽公差范围不会影响产质量量。在这个前提条件下，可以对不真实践的过高的公差要求进展修订，以提高过程才干指数。在工序加工分析时，减少中心偏移量的防误措施，在技术上、操作上比较容易实现，同时也不用为此破费太多的人力、物力和财力，因此把它作为提高过程才干指数的首要措施。只需当中心偏移量0，而CP值依然小于1时，才思索提高过程才干，减少过程加工的分散程度或思索能否有能够放宽公差范围。放宽公差范围必需不影响产质量量，不影响用户运用效果。五、过程才干调查过程才干调查的意义 过程才干调查了解和掌握过程才干的活动。 经过工序规范化，消除工序中的异常要素，发现和处理质量问题，经济合理地选择和确定工艺规范和操作规范。五、过程才干调查过程才干调查