电子产品结构设计公差分析PPT课件
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公差分析基础课件
根据分析结果，评估现有 公差方案的优劣，提出优 化方案，并进行实施。
在产品生命周期中持续进 行公差分析，不断优化公 差方案，提高产品质量和 降低制造成本。
02
公差分析的数学基础
概率论与数理统计
概率论
概率论是研究随机现象的数学学科，它为公差分析提供了理 论基础。概率论可以帮助我们理解随机变量的分布、期望值 、方差等概念，这些概念在公差分析中非常重要。
公差优化设计的方法与步骤
确定设计目标
明确产品性能要求，确定需要优化的关键公差项。
建立数学模型
根据实际需求，建立公差优化问题的数学模型，包括目标函数、约束条件等。
求解数学模型
采用适当的优化算法，求解数学模型以获得最优解。
分析结果
对优化结果进行分析，评估其对产品性能的影响，并据此进行必要的调整。
公差优化设计实例
VS
实例二
某箱体类零件的孔径为φ10H7，要求其 与轴类零件的配合精度为H8/s7。根据尺 寸公差的计算方法，我们可以计算出该孔 径的尺寸公差，并分析其对配合精度的影 响。
04
形位公差分析
形位公差的基本概念
形位公差
描述零件几何形状、尺寸和相对位置的允许变动范围 的参数。
形位公差包括
形状公差和位置公差。
公差分析的未来发展方向
跨学科融合
将公差分析与其他工程学科、数学、统计学 等学科进行交叉融合，推动公差分析理论和 方法的发展。
云平台与大数据技术
利用云平台和大数据技术，实现公差数据的存储、 处理和分析，提高分析效率和精度。
标准化与规范化
制定和完善公差分析的标准化和规范化体系 ，推动公差分析在工业界的广泛应用。
THANKS
【推荐】电子产品结构设计公差分析教材32
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在堆栈公差时，有以下几种方法:
– 手工. – 用电子资料表，比如DELL Excel 模
板.
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二.一般公差分析的理论
第一步 – 确定组装要求
1. 确定组装要求
2. 建立封闭尺寸链图 3. 转换名义尺寸，将公 差转成对称公差 4. 按要求计算名义尺寸
45.00 ± ?
零件 4
20.00 ± 0.30
15.00 ± 0.25 10.00 ± 0.15
零件 3
零件 2
零件 1
【推荐】 电子产 品结构 设计公 差分析 教材32
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二堆栈.公一差分般析公过程差分析的理论
1. 确定组装要求 2. 建立封闭尺寸链图 3. 转换名义尺寸，将 公差转成对称公差 4. 按要求计算名义尺寸 5. 确定公差分析的方法 6. 按要求计算变异
变形点
平均值, (x orμ) 数据的百分比，在给定的 西格玛 ()范围
-6 -5 -4 -3 -2 -1 +1 +2 +3 +4 +5 +6
68.26 % 95.46 % 99.73 % 99.9937 % 99.999943 % 99.9999998 %
一.统计学用于公差分析的背景
平均值 (x) – 分布的位置
一.统计学用于公差分析的背景
变异控制 从加工制造
从产品设计
变异控制
解决方案 制程的选择 制程的控制 (SPC) 产品的检查
技术的选择 优化的设计 公差分析
Aim
高质量 高良率 低Low FFR
在堆栈公差时，有以下几种方法:
– 手工. – 用电子资料表，比如DELL Excel 模
板.
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二.一般公差分析的理论
第一步 – 确定组装要求
1. 确定组装要求
2. 建立封闭尺寸链图 3. 转换名义尺寸，将公 差转成对称公差 4. 按要求计算名义尺寸
45.00 ± ?
零件 4
20.00 ± 0.30
15.00 ± 0.25 10.00 ± 0.15
零件 3
零件 2
零件 1
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二堆栈.公一差分般析公过程差分析的理论
1. 确定组装要求 2. 建立封闭尺寸链图 3. 转换名义尺寸，将 公差转成对称公差 4. 按要求计算名义尺寸 5. 确定公差分析的方法 6. 按要求计算变异
变形点
平均值, (x orμ) 数据的百分比，在给定的 西格玛 ()范围
-6 -5 -4 -3 -2 -1 +1 +2 +3 +4 +5 +6
68.26 % 95.46 % 99.73 % 99.9937 % 99.999943 % 99.9999998 %
一.统计学用于公差分析的背景
平均值 (x) – 分布的位置
一.统计学用于公差分析的背景
变异控制 从加工制造
从产品设计
变异控制
解决方案 制程的选择 制程的控制 (SPC) 产品的检查
技术的选择 优化的设计 公差分析
Aim
高质量 高良率 低Low FFR
公差分析基础PPT课件
四，計算
請算出如圖工件按圖加工後封閉環A0尺寸及其公差。
02:13
18
按被測要素的功能關系分
（1）.單一要素
（2）.關聯要素
02:13
6
公差原則
獨立原則
就是圖樣上標出的尺寸公差和形位公差各自獨立相互無關量測時分別 滿足各自的公差要求。（採用獨立原則時在圖樣上不須加注任何符號）
相關原則
指圖樣上給定的形位公差淤尺寸公差相互有關的公差原則，也即是尺
寸值有富余時可補償給形位值的原則。根據被測實際要素所應遵守的邊界原 則故同可分為包容原則和最大實體原則兩種：
（2）.實際要素 ： 零件上實際存在的要素。
按幾何特征分
（1）.輪廓要素 ： 構成零件外廓能為人們直接感覺到的要素，如平面，圓柱面， 直線等。
（2）.中心要素 ： 指零件上的軸線.球心.兩平行平面的中心面，它們是抽象的不 可見的，但卻隨著相應的輪廓要素存在而客觀存在。
按在公差中的地位分
（1）.被測要素：圖樣上給出了形狀或（和）位置公差要求的要素。 （2）.基準要素：用來確定被測要素方向或（和）位置的要素稱為基準要素，理 想的基準要素簡稱為基準。
監淤公差的不可避免性，必須給生產以合理的公 差。在定制公差時須考慮以下極點：
1. 滿足產品的功能需求（客戶要求） 2. 現有設備條件下能制造出來 3. 經濟性
02:13
4
公差的分類
尺寸公差 形位公差
02:13
5
公差要素
按存在的狀態分
（1）.理想要素 : 具有幾何學意義的要素。設計時圖樣上給出要素的形狀和位置 關系，它們是沒有幾何誤差的理想要素。
1練習
一， 填空
1，誤差的產生有（
机构设计公差分析培训教材ppt课件
主要内容
第一部分：统计学应用于公差分析的背景
3
第二部分：一般公差分析的理论 15
第三部分：公差分析在诺基亚专案中的应用
29
第四部分：特殊情态 54
统计学应用于公差分析的背景
这部分主要目的是介绍统计学应用于公差分析的背景，强调加工制造能力的重 要性。
变异
下偏差
上偏差
目标 规格范围
两种主要的变异类型
一般应用比较多的公差分析模式是： 1. 极值法 (Worst Case)，简称WC
– 验证 100 % 性能 – 简单并且最保守的手法 – 用于零件数量少的情况 – 用于产量不大的零件
2. 统计法(Root Sum of Squares),简称RSS
– 统计手法，假设名义值在大批量加工零件的尺寸中心值 – 用于较多的零件或尺寸堆叠 – 用于产量达的零件
5. 确定公差分析的方法
6. 按要求计算变异
n
Ttot Ti i 1
Ttot = 最大的预期间隙变量(对称公差) .
n
= 独立尺寸的堆叠数量.
Ti
= 第i个尺寸对称公差.
Ttot = 0.15 + 0.25 + 0.30 + 0.40 = 1.10
最小间隙 Xmin = dGap – Ttot = 1.00 – 1.10 = – 0.10 最大间隙 Xmax = dGap + Ttot = 1.00 + 1.10 = 2.10
Aim
高品质 高良率 低Low FFR
柱状图
柱状图能提供制程的分布形状，位置及区域的初步评估 柱状图也是呈现变异几何的方法 There may be outliers
某单位男人高度 (假设)
第一部分：统计学应用于公差分析的背景
3
第二部分：一般公差分析的理论 15
第三部分：公差分析在诺基亚专案中的应用
29
第四部分：特殊情态 54
统计学应用于公差分析的背景
这部分主要目的是介绍统计学应用于公差分析的背景，强调加工制造能力的重 要性。
变异
下偏差
上偏差
目标 规格范围
两种主要的变异类型
一般应用比较多的公差分析模式是： 1. 极值法 (Worst Case)，简称WC
– 验证 100 % 性能 – 简单并且最保守的手法 – 用于零件数量少的情况 – 用于产量不大的零件
2. 统计法(Root Sum of Squares),简称RSS
– 统计手法，假设名义值在大批量加工零件的尺寸中心值 – 用于较多的零件或尺寸堆叠 – 用于产量达的零件
5. 确定公差分析的方法
6. 按要求计算变异
n
Ttot Ti i 1
Ttot = 最大的预期间隙变量(对称公差) .
n
= 独立尺寸的堆叠数量.
Ti
= 第i个尺寸对称公差.
Ttot = 0.15 + 0.25 + 0.30 + 0.40 = 1.10
最小间隙 Xmin = dGap – Ttot = 1.00 – 1.10 = – 0.10 最大间隙 Xmax = dGap + Ttot = 1.00 + 1.10 = 2.10
Aim
高品质 高良率 低Low FFR
柱状图
柱状图能提供制程的分布形状，位置及区域的初步评估 柱状图也是呈现变异几何的方法 There may be outliers
某单位男人高度 (假设)
公差分析讲义PPT学习教案
❖ 根据RSS进行 6σ 设计时, 预想会发生 4.3ppm 不良
RSS
4. 公差分析方法
确定 System的允许差后, 通过 Tolerance Analysis, 参考工程能力, 进行System的 工程能力分析, 最后确定CTQ的允许公差
Min/Max
最初的 设计构想图
✓ 目标尺寸 (Target)
❖ USL/LSL
- USL: Upper Spec Limit，规格上限 - LSL: Lower Spec Limit，规格下限。
❖ Tolerance (公差)
- 指顾客允许的限界尺寸 (USL 和 LSL) - 用数字确定 - 适用于组装品的特性和单位部品中
❖ Min / Max(极限公差法,即Worst Case法)
活用基准 Data
4.65 X σLT 6.15 X σST
假设是长期工程时 : 使用生产 Data 假设工程是在管理状态下 假设是短期工程Data时 : 使用新规模具
活用 Six Sigma 6.15 X σST 方法
以合理的 Subgroup收集Data Data 分为短期, 长期
第4页/共28页
良好的公差适用的优点
❖ 组装时的恰当性和机能向上 ❖ 可以对基本设计构成进行更好的
Sensitivity Analysis ❖ 减少模具修正的频度
对现 System的认识不足 会导致不完整的开发
第5页/共28页
1. 公差分析
7. 统计性公差分析的类型
1) 线性公差分析 ❖ 性能的函数式由构成部品尺寸的加减构成时, 称此式为线性的, 且性能的标准偏差用Root Sum of Square (RSS)求出.
Block Box(左 侧 )
RSS
4. 公差分析方法
确定 System的允许差后, 通过 Tolerance Analysis, 参考工程能力, 进行System的 工程能力分析, 最后确定CTQ的允许公差
Min/Max
最初的 设计构想图
✓ 目标尺寸 (Target)
❖ USL/LSL
- USL: Upper Spec Limit，规格上限 - LSL: Lower Spec Limit，规格下限。
❖ Tolerance (公差)
- 指顾客允许的限界尺寸 (USL 和 LSL) - 用数字确定 - 适用于组装品的特性和单位部品中
❖ Min / Max(极限公差法,即Worst Case法)
活用基准 Data
4.65 X σLT 6.15 X σST
假设是长期工程时 : 使用生产 Data 假设工程是在管理状态下 假设是短期工程Data时 : 使用新规模具
活用 Six Sigma 6.15 X σST 方法
以合理的 Subgroup收集Data Data 分为短期, 长期
第4页/共28页
良好的公差适用的优点
❖ 组装时的恰当性和机能向上 ❖ 可以对基本设计构成进行更好的
Sensitivity Analysis ❖ 减少模具修正的频度
对现 System的认识不足 会导致不完整的开发
第5页/共28页
1. 公差分析
7. 统计性公差分析的类型
1) 线性公差分析 ❖ 性能的函数式由构成部品尺寸的加减构成时, 称此式为线性的, 且性能的标准偏差用Root Sum of Square (RSS)求出.
Block Box(左 侧 )
《公差篇电子教程》课件
讲解公差篇的应用方法和技 巧
介绍公差篇的基本概念和原 理
提高学员的公差篇理解和应 用能力
帮助学员解决公差篇在实际 工作中的问题
电子工程师
机械工程师
质量工程师
生产管理人 员
技术支持人 员
学生和教师
内容全面：涵盖公差篇的所有知识点 生动形象：通过动画、图片等方式讲解，易于理解 互动性强：设有问答、练习等环节，提高学习效果 实用性强：结合实际案例，便于应用在实际工作中
字体大小：根据PPT的 尺寸和观众距离，选择 合适的字体大小，一般 建议在18-24pt之间
PART FOUR
收集相关教材和参考资料 准备教学课件所需的图片、音频、视频等素材 设计课件的版式和布局 编写课件的文案和讲解内容
确定主题：公差篇电子教程
收集资料：相关书籍、网络资源、专家意 见等
编写大纲：确定章节、知识点、案例等
公差标注的符号：包括公差带、 公差值、公差等级等
公差标注的位置：通常在尺寸 线的上方或下方
公差标注的格式：根据国家标 准或行业标准进行标注
公差原则是机械制造中保证零件尺寸精度的重要原则 公差原则包括尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度等 公差原则的应用可以减少零件的制造成本和提高产品的质量 公差原则的制定需要考虑到产品的使用环境和使用要求
PART TWO
尺寸公差：指零件尺寸允许的误差范围 形状公差：指零件形状允许的误差范围 位置公差：指零件位置允许的误差范围 方向公差：指零件方向允许的误差范围 表面粗糙度公差：指零件表面粗糙度允许的误差范围 材料性能公差：指零件材料性能允许的误差范围
公差标注的定义：在图纸上标 注出零件的尺寸公差，以便于 加工和装配
课件内容：是否全面、准确、易懂
电子产品结构设计公差分析共34页
电子产品结构设计公差分析
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
34
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
▪
28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
34
电子产品结构工艺第10章电子产品结构课件
第10章 电子产品结构
10.1.2底座 底座是安装、固定和支撑各种电气元器件、机械零部件 的基础结构。 (1)冲压底座 冲压底座是采用金属薄板经落料、冲孔压弯而成型，如 图10.1.7所示。
第10章 电子产品结构
(2)铸造底座 对于在底座上安装重量较大、数量较多的零件 时，要求底座有足够的强度和刚度，保证底座在受 到振动、冲击的情况下不发生变形，零、部件不发 生相对位移。在这种情况下，用铸造底座比较合适。 (3)塑料底座 目前，塑料底座大多用在中、小型电子产品中。 塑料底座重量轻，而且具有绝缘性能，有良好的机 械强度，可承受一定的负荷。
第10章 电子产品结构
10.1电子产品整机结构 整机结构主要包括：机壳、底座、面板等。 10.1.1机壳 机壳即是产品的外壳，是安装和保护电子产品 内部各种元器件、电路单元及机械零部件的重要结 构，对于消除各种复杂环境对电子产品的干扰，保 证电子产品安全、稳定、可靠地工作，提高电子产 品的使用效率、寿命，以及方便电子产品安装、维 修的方便等起着非常重要的作用。
第10章 电子产品结构
(2) 对指示装置排列的要求 ①面板上的指示装置，如电压表、显示屏等应使操作者 观察时感到清楚明确，刻度和数字的选择应根据人们的习惯 来设计。 ②装指示器的面板应垂直于操作者的视线，或略微向上 倾斜。 ③应尽可能减少指示仪表的数目，尽可能采用一个仪表 指示多种性能指标。 ④所有指示应尽可能采用同一类型、同一形状大小和同 一色彩，以加强协调。布置时，应尽可能对称、整齐地配置， 并水平排列，以便眼睛左右运动。
第10章 电子产品结构
(3)均衡 美的造型应给带人以各部分形体间平衡、安定的感觉。 均衡是指造型各部分之间前后、左右的相对轻重平衡关系， 是力和重心两者矛盾统一所产生的形态。一般而论，凡一组 对立存在的东西，只要它们能够安定地组合在一起，构成完 整且统一的整体，那么这种造型就是均衡的。均衡有两种形 式： ①对称均衡 它将相同的形状、相同的体积、相同的纹样 等距离地配置在对称面、对称轴事特定的支点两侧，具有简 单、明了、匀称、庄严、整齐的感觉，期缺点是易使人感到 单调。 ②不对称均衡 均衡中心的每一边在形式上虽不相等，， 但在美学意义上都有着某种等同，视觉上感到平衡，这就是 不对称均衡。不对称均衡是积极的均衡，是一种富于变化的、 生动的现代造型感觉。
公差学习ppt第1章(3)[52P][1.23MB]
![公差学习ppt第1章(3)[52P][1.23MB]](https://img.taocdn.com/s3/m/8fe90b17fc4ffe473368ab8e.png)
在间隙配合和过渡配合中当公差等级8级时或过盈配合时的公差等级7级时常用尺寸的孔比相同等级的轴加工起来要困难加工成本相对也高些为了使组成配合的孔和轴工艺等价选用公差时可把轴的公差比孔的公差定高一级例如h5g4h5m5h6p5等
1.3 极限与配合的选用
公差与配合的选择在机械产品的设计与制造中非常重 要，它直接影响到机械产品的使用性能和加工成本。在设 计过程中，孔、轴公差与配合的选择包括基准制、公差等用要求的前提下，力求最大的技术经济效益。
活塞销与活塞及连杆上的孔的公差带 基孔制配合
反过来，如果我们在设计中采用基轴制配合，把活塞 销加工成一种公差带（大小一样），而把活塞孔和连杆孔 分别加工成两种不同的公差带，这样既便于加工，又便于 装配（如图） 。
活塞销与活塞及连杆上的孔的公差带 基轴制配合
（3）任何与标准零部件配合的孔和轴，必须以标准件 为基准。 例如滚动轴承的内圈与轴颈的配合采用基孔制，滚动 轴承的外圈与轴承座孔的配合则采用基轴制。 另外，有时为满足某些配合的特殊需要，国家标准允 许在孔和轴的配合中采用任意公差带组成的配合，即没有 基准的非基准制配合。非基准制配合代号如（T7/f6）、 （F8/g8）等。
但是，对于下面三种情况，采用基轴制时比较经济合 理。 （1）在农业机械、纺织机械和建筑机械制造过程中， 因上述机械精度要求不高，选择具有一定精度（IT9～ IT11）的冷拉钢材做轴时，不必切削加工就可直接使用， 因此应选用基轴制。 （2）在同一基本尺寸的轴的不同部位上，装配几个不 同松紧要求的孔的零件时，为方便加工和利于装配，应该 选用基轴制。
计算-查表法就是根据己知配合的极限过盈或间隙， 先计算出配合公差，再把配合公差合理的分配给孔和轴， 最后用查表1-2确定孔和轴的标准公差的方法。
1.3 极限与配合的选用
公差与配合的选择在机械产品的设计与制造中非常重 要，它直接影响到机械产品的使用性能和加工成本。在设 计过程中，孔、轴公差与配合的选择包括基准制、公差等用要求的前提下，力求最大的技术经济效益。
活塞销与活塞及连杆上的孔的公差带 基孔制配合
反过来，如果我们在设计中采用基轴制配合，把活塞 销加工成一种公差带（大小一样），而把活塞孔和连杆孔 分别加工成两种不同的公差带，这样既便于加工，又便于 装配（如图） 。
活塞销与活塞及连杆上的孔的公差带 基轴制配合
（3）任何与标准零部件配合的孔和轴，必须以标准件 为基准。 例如滚动轴承的内圈与轴颈的配合采用基孔制，滚动 轴承的外圈与轴承座孔的配合则采用基轴制。 另外，有时为满足某些配合的特殊需要，国家标准允 许在孔和轴的配合中采用任意公差带组成的配合，即没有 基准的非基准制配合。非基准制配合代号如（T7/f6）、 （F8/g8）等。
但是，对于下面三种情况，采用基轴制时比较经济合 理。 （1）在农业机械、纺织机械和建筑机械制造过程中， 因上述机械精度要求不高，选择具有一定精度（IT9～ IT11）的冷拉钢材做轴时，不必切削加工就可直接使用， 因此应选用基轴制。 （2）在同一基本尺寸的轴的不同部位上，装配几个不 同松紧要求的孔的零件时，为方便加工和利于装配，应该 选用基轴制。
计算-查表法就是根据己知配合的极限过盈或间隙， 先计算出配合公差，再把配合公差合理的分配给孔和轴， 最后用查表1-2确定孔和轴的标准公差的方法。
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零件 3
零件 2 零件 4
零件 1
IV C(d3)
D(d4)
II
III
必要条件 X(dGap)> 0
B(d2)
A(d1)
+ I
二.一般公差分析的理论
第三步 – 转换名义尺寸
1. 确定组装要求
2. 建立封闭尺寸链图 3. 转换名义尺寸，将公 差转成对称公差 4. 按要求计算名义尺寸
5. 确定公差分析的方法
2. 建立封闭尺寸链图 3. 转换名义尺寸，将 公差转成对称公差 4. 按要求计算名义尺寸
5. 确定公差分析的方法
6. 按要求计算变异
在堆栈公差时，有以下几种方法:
– 手工.
– 用电子资料表，比如DELL Excel 模 板.
二.一般公差分析的理论
第一步 – 确定组装要求
1. 确定组装要求
2. 建立封闭尺寸链图 3. 转换名义尺寸，将公 差转成对称公差 4. 按要求计算名义尺寸
正态分布的参数
范围 (R) – 最大值与最小值之间的距离
标准差 (s) – 反映样本内各个变量与平均数 差异大小的一个统计参数 – 最常用的量测法，量化可变性
变量 (s2) – 标准差的平方
x x1 x2 ...xN N
一.统计学用于公差分析的背景
总体参数与样本统计
总体 现有的及将来会出现的所有单元或个
二.一般公差分析的理论
公差分析的优点
公差分析: 验证设计是否达到预期的质量水平. 带较少缺点的良率产品. 预防生产重工和延误. 降低产品的返修率(降低成本).
二.一般公差分析的理论
什麽地方使用公差分析
• 单个零件或元件出现公差堆积。
• 在公差堆积中，用公差分析可以确定总的变异结果。在机构设计中，它是一个很重要 的挑战。
46.00 ± 0.40
46.20
+0.20 - 0.60
45.60
+0.80 - 0.00
零件 4
从设计角度看，上图所有尺寸标注方法，其功能是相同。 按规则，设计者将使用双边公差
6. 按要求计算变异
二.一般公差分析的理论
第四步 – 计算名义尺寸
1. 确定组装要求
+ D(d4)
2. 建立封闭尺寸链图
5. 确定公差分析的方法
6. 按要求计算变异
一些产品要求的例子:
装配要求 更换部件；无固定的配对组装（多套模具或模穴）
功能要求 电子方面；PWB与弹片的可靠接触 结构方面；良好的滑动结构，翻盖结构，或机构装置
质量要求 外观；外壳与按键之间的间隙 其他; 良好的运动或一些奇怪的杂音，零件松动
1. 确定组装要求
60 50 40 30 20 10 0
4 5 6 7 8 9 10 11
一.统计学用于公差分析的背景
正态分布的特点 依概率理论计算,99.73%的样本将落 在+/3σ的范围内,只有很小的概率 (0.27%)不在+/3σ的范围内, 由于小概率事件一般不会发生, 故可认为不会有尺寸在规格之外
标准差, (s or)
变形点 平均值, (x orμ) 数据的百分比，在给定的 西格玛 ()范围
-6 -5 -4 -3 -2 -1 +1 +2 +3 +4 +5 +6
68.26 % 95.46 % 99.73 % 99.9937 % 99.999943 % 99.9999998 %
一.统计学用于公差分析的背景
平均值 (x) – 分布的位置
一.统计学用于公差分析的背景
变异控制 从加工制造
从产品设计
变异控制
解决方案 制程的选择 制程的控制 (SPC) 产品的检查
技术的选择 优化的设计 公差分析
Aim
高质量 高良率 低Low FFR
一.统计学用于公差分析的背景
变异的一般分布图
正态分布 双峰分布（非正态分布） 偏斜分布（非正态分布）
100 50 0 16 18 20 22 24 26 28
dGap = - 10.00 - 15.00 - 20.00 + 46.00 = 1.00
二.一般公差分析的理论
必要条件 X(dGap)> 0
C(d3)
B(d2)
A(d1)
3. 转换名义尺寸，将公 差转成对称公差
4. 按要求计算名义尺寸
• 名义值间隙是:
n
dGap
di
i 1
5. 确定公差分析的方法 6. 按要求计算变异
dGap = 名义值间隙。正值是空隙，负值是干涉
n
= 堆栈中独立尺寸的数量
di
= 尺寸链中第i个尺寸的名义尺寸
单个零件和元件的公差堆栈
35.00 ± ? 13.00 ± 0.20 10.00 ± 0.15 12.00 ± 0.10
45.00 ± ?
零件 4
20.00 ± 0.30
15.00 ± 0.25 10.00 ± 0.15
零件 3
零件 2
零件 1
二堆栈.公一差分般析公过程差分析的理论
1. 确定组装要求
参数 Cpk是制程性能指标 sLT是标准差 LSL是规格的下限 USL是规格的上限 mean 是实际制程的平均值
LSL
USL
Process variation3s
Process variation3s
mean - LSL
USL-mean
Tolerance range
二.一般公差分析的理论
这部分主要是说明怎样应用公差分析这个工具，去确保产品适合最终确定的产品 功能和质量的要求的过程。
2. 建立封闭尺寸链图 3. 转换名义尺寸，将公 差转成对称公差 4. 按要求计算名义尺寸
5. 确定公差分析的方法
6. 按要求计算变异
二.一般公差分析的理论
第二步 – 封闭尺寸链图
46.20
+0.20 - 0.60
必要条件 (Gap > 0)
20.00 ± 0.30
15.00 ± 0.25 10.00 ± 0.15
体 我们将永远都不可能知道的真实总体
样本 从总体提取的单元或个体的子集 用样本统计，我们可以尝试评估总体参数
总体参数 m = 总体平均值 s = 总体标准差
样本统计
x= 样本平均值
s
s = 样本标准差
s mx
一.统计学用于公差分析的背景
制程性能指标 CPK
பைடு நூலகம்Sample mean
C
Nominal value
电子产品结构设计公差分析
内容 一.统计学用于公差分析的背景 二.一般公差分析的理论
一.统计学用于公差分析的背景
变异
下偏差 上偏差
目标 规格范围 两种主要的变异类型
1. 加工制程的变异 –材料特性的不同 –设备或模具的错误 –工序错误 / 操作员的错误 –模具磨损 –标准错误
2. 组装制程的变异 –工装夹具错误 –组装设备的精度