测量系统分析（MSA）2

1、.PAGE ：.；稳定性：定义：稳定性丈量系统在某继续时间内丈量同一基准或零件的单一特性时获得的丈量值总变差。运用均值和极差控制图，该控制图可提供方法以分别影响一切丈量结果的缘由产生的变差普通变差和特殊条件产生的变差特殊缘由变差。凡信号出如今控制值外点均表现“失控或“不稳定。 研讨：绘出规范样件反复读数X或R，图中失控信号即为需核准丈量系统的标志。操作要领：必需仔细谋划控制图技术如取样时间、环境等，以防样本容量、频率等导致失误信号。稳定性改良从过程中排除特殊缘由由超出的点反响。减少控制限宽度排除普通缘由呵斥的变差。 图2丈量系统特性图偏倚定义：偏倚丈量结果的察看平均值与基准的差值。操作方式：对

2、一件样件进展精细丈量。由同一评价人用被评价单个量具丈量同一零件至少十次。计算读数平均值。偏倚=基准值-平均值产生较大偏倚的缘由基准误差磨损的零件制造的仪器尺寸不对丈量错误的特性仪表未正确校准评价人运用仪器不正确。反复性定义：反复性由一个评价人采用一种丈量器具，多次丈量同一零件的同一特性时获得的差值。丈量过程的反复性意味着丈量系统本身的变异是一致的。反复性可用极差图显示丈量过程的一致性。反复性或量具变差的估计：e=5.15R/d2d2常数查表得与零件数量、实验次数有关。5.15代表正态分布的90%的丈量结果。再现性定义：再现性由不同评价人采用一样丈量器具丈量同一零件的同一特性时丈量平均值的变差。

3、丈量过程的再现性阐明评价人的差别性是一致的。假设评价人变异存在，那么每位评价人一切平均值将会不同，可采用均值图来显示。估计评价人规范偏向o=5.15Ro/d2d2常数查表得与零件数量、实验次数有关。5.15代表正态分布的90%的丈量结果。Ro=RMAX-RMIN由于量具变差影响该估计值，必需经过减去反复性来纠正校正过的再现值=5.15Ro/d2-5.15e2/nrn零件数量r实验次数线性定义：线性在量具预期的任务范围内，偏倚值的差值。非线性的缘由：丈量系统上限和下限没有正确校准。最大和最小值校准量具的误差磨损的仪器仪器固有的设计特性线性计算y=b+axa=xy-(xy/n)/x2x2/nb=(

4、y/n)ax(x/n) 零件间变差1.在均值图中可看出零件间的变差图3反复性极差控制图 图4零件评价人均值图对每一位评价人来说，子组平均值反映出零件间的差别，由于零件平均值的控制限值以反复性为根底，而不是零件间的变差，所以许多子组平均值在限值以外，假设没有一个子组平均值在这些限值以外，那么零件间变差隐蔽在反复性中，丈量变差支配着过程变差。从上图中可以看出，由于只需30%或少于一半的平均值在限值外，本例中的丈量系统缺乏以检测出零件间变差。2丈量系统规范偏向估计：m=(e2+o2)e量具规范偏向反复性o评价人规范偏向再现性零件间规范偏向：p=(t2-o2)t总过程变差规范偏向t=(p2+m2)p=

5、(5.15/d2)RP=2.08RP (假设为5个零件) RP=RMAX-RMIN 样品平均值极差d2=2.48丈量系统研讨的预备方案和预备选择方法：直接察看或量具研讨等确定评价人、样件及反复读数的数量评价人应从日常操作者中挑选样品必需从过程中选取并代表其整个任务范围仪器的分辨力应为特性的预期过程变差的1/10。(或公差1/3)确定操作规范。读数统计独立性的保证随机丈量读数应取至最小刻度的一半.应了解研讨任务重要性且仔细仔细人员操作.评价人运用一样方法来获取读数。计量型丈量系统研讨指南确定稳定性指南1.对各种样本单独丈量并作控制图。2定期天、周丈量基准样品35次。3在X-R或X-S控制图中标绘

6、数据。4确定每个曲线控制限并按规范曲线图断定失控或不稳定形状。5计算丈量结果的规范偏向并与丈量过程偏向相比较，确定丈量系统反复性能否适用。确定偏倚指南独立样本法选取一个处于中间值的产品作为“基准值让一位评价人以普通方法丈量该零件10次计算10次读数的平均值计算偏倚：偏倚=察看平均值-基准值偏倚%=偏倚/过程变差过程变差=6极差 按图表法：用X-R控制图选取一个处于中间值的产品作为“基准值从图表中计算X值经过X减去基准值来计算偏倚偏倚=X-参考值偏倚%=偏倚/过程变差过程变差=6极差偏倚较大的缘由基准值偏向仪器磨损一同尺寸不对仪器丈量了错误的特性仪器校准不准确评价人操作设备不当仪器修正计算不正确

7、确定反复性和再现性指南1极差法：可迅速提供丈量变异的近似值，但不能分解反复性和再现性。 2均值和极差法：X-R是提供丈量系统反复性和再现性的数学方法。反复性比再现性大的缘由仪器需求维护量具应重新设计以提高刚度夹紧和检验点需求改良；零件内变差过大。再现性比反复性大的缘由评价人短少培训量具刻度欠明晰需求某种夹具协助 评价人提高运用量具的一致性进展研讨P121；P122表和报告(“量具反复性和再现性数据表和“量具反复性和再现性报告)10个零件组成一个样本指定评价人A、B、C，并给10个零件编号对量具进展校准让评价人A、B、C，随机丈量10个零件，并记录30个数据随机反复d。零 件评价人A评价人B极差

8、R=A-B10.850.800.0520.750.700.0531.000.950.0540.450.550.1050.500.600.10平均极差R=Ri/5 =0.35/5=0.07反复性和再现性GR&R=5.15R/d2=5.15R/1.19 =5.15(0.07)/1.19=0.303过程变差6S =0.4S=Ri- R2/(n-1) %GR&R=GR&R/过程变差100 =1000.033/0.40=75.5%注：过程变差也可用容差替代 .接纳准那么: 10% 可以接纳10%30% 有条件接纳30% 不可接纳结果分析图表分析将每个评级人/零件组合的极差绘制在极差图中。将平均值绘制在均

9、值图中。计算并绘出规范控制限评价图表断定极差图表能否受控：受控评价人是一致的。不受控评价人技术、位置误差或仪器一致性不好。检验平均值能否在控制限之外：控制限内的代表丈量误差。如一半或更多平均值落在控制限内。那么丈量系统足以检查试件变差。数值计算：量具反复性和再现性数据表量具反复性和再现性报告3可用容差上偏向-下偏向替代过程变差量具量具反复性和再现性接纳准那么： 10% 可以接纳10%30% 有条件接纳人员培训、 30% 不可接纳 计数型量具研讨小样法计数型量具把各个零件与某些指定限值相比较，假设满足限值那么接受该零件否那么拒收。如：环规、塞轨小样法经过选取20个零件、两评价人。然后两评价人以一种能防止评价人偏倚的方式盲测，两次丈量一切零件。假设一切丈量结果一致，那么接受该量具。否那么应改良或重新评价量具。如不能改良该量具，那么不能接受。应找一