加工误差教案

主要内容产品质量赋予检验人员的要求产品加工（测量）误差的分类随机误差的统计规律产品生产过程能力分析统计分析与产品生产过程控制1产品质量赋予检验人员的要求产品质量：产品所应具有的符合人们需要的各种特性，如适用性、安全性、可靠性等。产品质量要求可以分为定性方面的质量要求和定量方面的质量要求。定性的质量要求，如产品的造型、表面处理的均匀性、颜色、可靠性、安全性、服务质量等。定量的质量要求，如零件的尺寸精度、形位精度等几何精度要求，又如零件的材料成份、硬度等物理性能要求等。两者关系：定性质量要求和定量质量要求一起综合反映产品的质量。两者都是由设计、生产、检验、销售等过程完成。有些定性的质量要求是通过定量的质量要求来达到的，有些定性的质量要求独立于定量的质量要求之外。2产品质量赋予检验人员的要求

检验要求：对于定性的质量要求，在检验工艺卡中必须列出检验项目的设计要求、合格性判定准则、检验手段和判定结果等。检验手段一般是感官、综合试验等，检验场所一般在实验室、零件生产现场或整机装配现场；对于定量的质量要求，在检验工艺卡中必须列出检验项目的设计要求、检验手段和检验结果等。检验手段必须明确，应该根据具体的设计要求确定符合要求的量具，如千分尺、量规、专用检具、硬度计等。有些检验项目，如果本企业没有条件，如材料成份化验可以委外完成。检验对象一般都是零件，检验场所一般是在零件生产现场和检验科（入库前验收）。无论是对于定性的质量要求还是定量的质量要求，最终验收一般都是采用抽样，抽样的比例应严格按照国标GB8802执行。以下主要介绍定量质量要求的统计分析方法、过程能力分析方法和工程控制方法。3产品加工误差的分类—概述对于定量的质量要求，如果撇开设计存在的问题和测量过程的误差，则产品的质量问题主要来源于加工制造误差。那么，加工误差分为哪几类呢？我们首先来回答这个问题。误差是指实际值与理论值之差，对于零件尺寸（也可以是形位）而言，实际值就是加工后形成的实际尺寸，理论值就是设计要求的尺寸。加工误差是指加工后得到的零件实际尺寸与设计要求的理论尺寸之差。设计零件时，之所以要给定尺寸公差，一方面考虑到零件的工作精度需要，另一方面考虑加工误差存在的必然。根据误差的性质和加工误差的产生原因，可以将（加工）误差分为以下三种：系统误差，随机误差，粗大误差。4产品加工误差的分类—系统误差系统误差（systematicerror）

定义特征

在相同条件下，多次加工同一尺寸时，所得加工误差的绝对值和符号保持不变，或者在条件改变时，按某一确定规律变化的误差。

在重复性条件下，对同一零件相同尺寸进行无限多次加工所得的实际尺寸平均值与理论值之差。

5产品加工误差的分类—系统误差

加工过程中系统误差产生原因：总的来说，加工过程中系统误差来源于以下四个大的方面，其一是加工设备的因素，其二是加工方法的因素，其三是加工环境的因素，其四是加工操作人员的因素。在针对一个具体零件而言，应该根据实际情况分析系统误差是否存在？系统误差产生的确切原因是什么？存在系统误差零件的处置：若系统误差超出设计公差要求，且有返修的可能，应该组织返修；否则拒绝接收。6产品加工误差的分类—随机误差随机误差（randomerror）

加工所得单个零件的实际尺寸值与在重复性条件下对同一零件相同尺寸进行无限多次加工所得的实际尺寸平均值之差。又称为偶然误差。

在相同加工条件下，多次加工同一零件相同尺寸时，其中“任意一个零件的实际尺寸与实际尺寸平均值的差值”（即随机误差）的绝对值和符号以不可预定方式变化的误差。

定义特征

7产品加工误差的分类—随机误差

加工过程中随机误差产生原因：任何一个加工过程都不可避免要存在随机误差，只不过不同加工过程的随机误差大小可能不同而已。总的来说，加工过程中随机误差来源于以下四个大的方面，其一是加工设备的因素，其二是加工方法的因素，其三是加工环境的因素，其四是加工操作人员的因素。在针对一个具体零件而言，应该根据测量数据分析随机误差的大小，并判定随机误差产生的确切原因。存在随机误差零件的处置：若随机误差超出一定范围且使零件实际尺寸较大概率地超出设计公差要求，应该拒绝接收。随机误差一旦超出设计要求，不存在返修的可能。（过程能力不够）8产品加工误差的分类—系统误差与随机误差比较

下面以射击打靶为例对系统误差和随机误差作一比较弹着点全部在靶上，但分散。相当于系统误差小而随机误差大。弹着点集中，但偏向一方，命中率不高。相当于系统误差大而随机误差小。弹着点集中靶心。相当于系统误差与随机误差均小。9产品话加工峰误差输的分来类—粗大断误差粗大考误差（gr伐os交s茫e择rr荒or）定义指明芬显超血出统愚计规掩律预耗期值缠的误成差。徒又称史为疏竞忽误节差、阶过失所误差看或简探称粗予差。粗大险误差活在加醉工中糟一般律是由脑于加好工设惯备操胖作者量粗心所大意班，或找由于恨加工禾设备茫的明窗显故台障造背成的丝式。零国件验捉收时淹，不布允许舍有存筝在粗乞大误馅差的顷零件白被接俊收入仆库。特征10随机摊误差贺的统戚计规神律下面谦以加薪工为滨例说踩明随后机误驰差及定其特军性20.00020.01120.021采用马铰孔寸的方荒法加筛工直屡径为疲20壳（H7腥）的孔网。加僚工过趁程中叛不存胖在加召工的生系统掠误差吊和粗买大误躺差。依今对辈加工党的1鼓50钉件零假件的神孔径托进行爬测量售，孔助径的钢测量冒结果丈见右床图（担不存赚在测孝量的欲系统权误差渐和粗拖大误孕差）卸，其启中坦为淹测量龟次数造，取为孔笛径的测量恭结果魂。11随机头误差贞的统修计规护律从测械量数锦据可逮以看振出以佛下几忆个特饥点单峰导性：蓬孔径遗集中什在2厉0.卫01际1附堪近；有界敏性：虾孔径全分布稻在2友0.车00视0至尾20辫.0骆21跃之间面，即己可确友定误炕差分坚布的料大致逐范围船；对称和性：闸正负效误差走的数嘉目大辨致相眠同；抵偿汉性：误差优的总植和大洗致趋彩于零嘱，它债是判跨定随街机误散差最亦本质屑的一棵个统速计特障征。12随机禾误差踢的统怪计规生律我们洒再来加对孔哨径数芝据做恭如下贯处理（1亩）按兵孔径举大小枕分组秒，分存组数余=1创1，粮组距界=0晨.0蚕02mm害；（2绩）依次伐定各梁组的婆频数群、频务率和户频率廊密度型；（3隶）以壳数据拿为横森坐标峡，频姥率密锈度为半纵坐翻标，歪在横疾坐标辣上划寄出等绕分的挥子区炭间，盒划出谜各子仇区间慨的直往方柱山，即厦为所锣求统荷计直丑方图可。720断.0敬0320识.0默0620挠.0嫩0920桶.0头1220批.0么1520沸.0耳18051015202513随机录误差欲的统颈计规辰律把各形直方韵柱顶脱部中非点用比直线芒连接磁起来臭，便锣得到肢一条匙由许珍多折搜线连允接起弊来的复曲线夏。当刑测量基样本渡数n无限定增加个，分薪组间醒隔趋凤于零存，图秆中直础方图赔折线脖变成隐一条刮光滑域的曲监线，御即测酱量总祝体的弯概率谣（分斥布）厘密度堂曲线研，记快为。这就稳是用政实验泄方法棉由样杏本得旺到的攻概率饰密度压分布脊曲线脱。720开.0摆0320姓.0拉0620失.0醋0920番.0肃21迅220疼.0荐1520贷.0削18051015202514随机孙误差顽的统域计规起律三条叶误差伤分布蜂曲线绞的正绒确度译相同蒜，蒜但精叨密度竟不同反映双随机眯误差煤特征鹿的两母个重准要参肚数1、般数学册期望朋（算浪术平弊均值厉）-惯--惯反映晒加工舟尺寸贝的正旨确程它度2、效标准猎差-糖--轮反映惨加工墨尺寸姥的分颤散程品度，留即精熄密度15随机段误差撕的统悟计规暗律三条丝式误差矿分布渡曲线筋的精帜密度如相同夺，但章正确营度不杆同16随机份误差茄的统付计规焰律在应膨用随活机误表差的忘统计昆规律注来解尿决加晓工或冈测量诞中的甲问题狼之前突，必欠须回翼答以联下三楚个问疏题。1、绝如何钢判定平加工勤过程唤是否瞧是随住机的惠呢？2、栽随机口误差币服从宇怎样典的分义布呢兽？3、绪从实贡际的腐加工愁测量填数据越中如鱼何得察到反室映随衣机误号差的内特征糕参数坑呢？17随机债误差邀的统丢计规柿律我们聋首先胞来回待答前杂两个稍问题以镗席孔为罢例，抄现批病量对晃某一棉零件涂上的粘直径窗为5屠0mm葱、精度绿为H7的孔注进行性镗孔亦。若吨镗孔探设备昂处于救稳定续正常站工作驻状态淡，工永艺系御统稳端定，塞操作奥工人窜的技常术水师平稳到定，摆则加愉工后扬孔径蛛误差锹是随哭机的犯，且本加工包误差巴一般益服从正态瞎分布。反映也正态饼分布访的特朝征参纵数也喂是算术牲平均促值和标准旗差接下糠去回绵答第位三个摔问题18随机粪误差链的统震计规挂律若加段工的瞎零件怪无限胜增多颂，且爽无系浩统误也差下鹅，由恋概率井论的羞大数粘定律油知，副各孔穷孔径择测量吐结果劲的算妻术平韵均值状以概胃率为姐1趋侦近于魄理论欧值因为根据板随机宾误差冶的抵叼偿性拒，当n充分最大时尼，有--惩--算术棒平均法值计餐算公助式19随机牢误差刑的统尼计规帖律标准勺差的踏计算膛可以撒套用真著名堡的贝趣塞尔图公式返，即会：式中xi为各孔径四的加伟工后括测量劝结果渣，n为加兆工测彩量的铲零件崭个数宫，x为算气术平浆均值--坝--标准届差计在算公催式20随机啦误差学的统斗计规得律在正松常生叔产条兼件下牲，“皮零件脏的加五工误占差”稠这一另随机快变量浊一般惑服从捏正态糠分布牧。正录态分态布的分布料密度壤函数、正坡态分计布的概率（又扶称分研布函荒数）驳；正披态分嫌布的数学谎期望、正计态分紫布的标准数差68临.2歼6%95肉.4乱5%99磨.7裕3%21产品骂生产誓过程画能力论分析产品幻玉的生督产过程栋能力是指醉：处岭于稳夜定生芹产状找态下零的过墓程的渠实际爱加工稼能力酒。所奖谓稳定昂生产耳状态是指津：原访材料么或上浑一道萝半成畏品按浴照标辞准要纸求供纽奉应；枝本过偏程按俭照作蛮业标津准实滥施，贪并在困影响拐过程厨质量没各主筛要因倒素无悄异常浙条件免下进滋行；短过程熊完成盒后，类产品房诚检验海按标脉准要制求进下行。生产宣过程很中，影响参过程萄能力但的因顿素主要插有以筛下几列个：1、辰该过饿程所鼠使用狂的设内备、焦工装写、刀自具、燃量具席等的傍适应脸性、吉精度芳和可首靠性窜等；2、涝该过乔程使逃用的傲原材良料或戏半产搭品的刮合理偷性和脏适应耍性等饱；3、去该过锅程选办择的逃工艺热方法罚、工奏艺规锦范及后操作波程序元等的巩正确赵性和延严格呈性等助；4、泛该过泊程的健操作鸡人员箩、辅袄助人喘员的织思想售状态辽和技批术水浅平等库；5、掠该过嚼程所疮处环炸境的汽恰当炮性等处。22产品智生产灿过程怀能力农分析过程垦能力移的大虾小用过程奋能力胖指数表示叉，过弓程能袄力指崭数是李：设岗计时找对产氏品质沸量规酿格的袜要求锹（即匠设计踢公差痰）与秘制造另时过纤程所单具有馒满足弄要求妻能力伞（即除加工糖误差序变动局范围昌）的浆比值换。又瓶称工芳程能忍力指援数、秩工节派能力朵指数堪，用Cp表示亦。以下戒图为肿例对献过程维能力赵进行乡丰进一编步说溪明。绵当设陆计公混差范妖围为T1时，翠这时稀反映喊了质亦量特朋性值终分布猎比设峰计要万求高手，过浑程能低力高疫；当狐设计磨公差守范围赌为T2时，瓦反映族了质勉量特雹性大帐致符湖合设篇计要竖求；挖当设衔计公饭差范本围为T3时，露反映栽了质陷量特衫性分待布超及出了替设计席要求脸，过基程能柏力不匆足。23产品趁生产何过程宗能力里分析T1T3T2加工躁误差瓜分布辉密度酱函数624产品馒生产撒过程论能力先分析过程虽能力易指数卧计算极公式：Cp=例：止某零孔件的酿屈服无强度每设计烂要求感为5惠00饥0-垒54超00kg束/c绵m2熔，从1辉00害个样永品中轧测得届样本述标准特差为纤62kg辫/c股m2逢，求过满程能护力指甲数。解：醉当过煤程处扣于稳洲定状志态，驰而样德本大买小n=兔10桃0也足够逮大。合过程免能力得指数仓可按腐下式叉计算系。Cp==艰=口1.工07则5。过程迹能力派足够6T6T54靠00膜-5岔00众06*臣6225统计两分析单与产茶品生纸产过识程控野制控制客图：是用锡于区补分由梨异常顿或特登殊原赤因所葡引起脖的波役动和仇过程谷固有封的随下机波栏动的风一种菠工具么。它参主要浑是为特了调衣查生勺产或抛工作认过程合中的续失调膝情况菌。其付工具暖就是抄统计跪分析刮。过程博控制幅图一阁般有饲以下硬几种筒：单值呢（平猫均值疑）控雀制图博、平筒均值碰与极迎差控纲制图、排保列图遥和调旬查表电等。闲前两夜种主练要用确于定焦量控统制；失后两槐者主嗓要用屈于定幼性控露制。穗下面流介绍寺先前品两种羽控制兽图的是设计嫌方法潜和控钥制原背则。26统计术分析旱与产晃品生的产过陡程控驱制在制作单值钢（平影均值蛮）控痛制图辟、平绒均值检与极纪差控召制图之前胳，首疗先要设计除数据困记录茫表某零肃件某括加工定参数匆的测况量原谋始数偏据记销录表单值滥（平露均值铜）控甚制图27统计发分析齐与产欣品生颠产过慢程控苦制28统计舅分析衣与产满品生句产过蕉程控把制平均掩值与圆极差像控制千图29统计蹈分析睬与产柱品生宋产过撞程控租制排列冒图法主要聪用于冰定性蚁的质纲量控筛制，连也可溉用于雾发现疼装配吩过程分质量占问题壁的主暮要来狭源。田它由径意大址利经四济学怖家巴雾累托杨首先彼提出饺，后羽来由抚美国旬质量就管理默专家袋引入摸质量习管理足中。曲它简划单易硬行、序一目箱了然命。其思茂路是刚将问届题数翼据按规项目塌分类揉，按汁每个习项目鱼所包希括数惠据的闸多少搭，从姓大到孤小进躲行项窑目排街列，率并以江此作洒为横注坐标冤，把晌各项跟数据