机械制造工艺学 加工精度统计分析实验报告(0903)

《机械制造工艺学》
实验报告
班级
学生姓名
学生学号
总课时数
指导教师
江西农业大学
年月日
机械制造加工精度的统计分析
一、实验目的：
1．通过实验掌握加工精度统计分析的基本原理和方法，运用此方法综合分析零件尺寸的变化规律。

2．通过实验结果，分析影响加工零件精度的原因提出解决问题的方法，改进工艺规程，以达到提高零件加工精度的目的，进一步掌握统计分析在全面质量管理中的应用。

3.加工零件每组50个，采用外圆柱体测量装置或量具，测出每一个尺寸，做出其尺寸的分布图，计算其数量指标，分析产生误差的原因，并提出从何性质的误差上着手采取何种对策防止废品。

二、实验用材料、工具、设备
1.50个被测工件(轴)。

2.千分尺一只（量程25～50）；
3.记录用纸和计算器。

三、实验原理：
生产实际中影响加工误差的因素是复杂的，因此不能以单个工件的检测得出结论，因为单个工件不能暴露出误差的性质和变化规律，单个工件的误差大小也不能代表整批工件的误差大小。

在一批工件的加工过程中，即有系统性误差因素，也有随机性误差因素。

在连续加工一批零件时，系统性误差的大小和方向或是保持不变或是按一定的规律而变化，前者称为常值系统误差，如原理误差、一次调整误差。

机床、刀具、夹具、量具的制造误差、工艺系统的静力变形系统性从＝误差。

如机床的热变形、刀具的磨损等都属于此，他们都是随着加工顺序（即加工时间）而规律的变化着。

在加工一批零件时，误差的大小和方向如果是无规律的变化，则称为随机性误差。

如毛坯误差的复映、定位误差、加紧误差、多次调整误差、内应力引起的变形误差等都属于随机性误差。

鉴于以上分析，要提高加工精度，就应以生产现场内对许多工件进行检查的结果为基础，运行数理统计分析的方法去处理这些结果，进而找出规律性的东西，用以找出解决问题的途径，改进加工工艺，提高加工精度。

常用的统计分析有点图法和分布曲线法。

四、实验步骤：
1．对工件预先编号(1～50)。

2．用千分尺对50个工件按序对其直径进行测量。

3. 为保证测量的准确性和可靠性可在每个工件上测量三个点，取其平均值，把结果填入表并将测量数据计入表1，并计算出测量平均值。

4.将测量平均值作为实验测量值计入表2。

表1 工件轴径尺寸实测值（单位：µm）
表2 工件轴径尺寸实测平均值 （单位：µm）
五、数据处理并画出实验分布图：
1.找出最大值和最小值，已知n=50，则k=7，计算R 、d 、各组组界、各组组中值、频数、频率f i 、频率密度。

(见下表3)
表3 频数分布表
2.根据表3所列数据画出直方图。

3．在真方图上作出最大极限尺寸Amax及最小极限尺寸Amin的标志线，并计算平均值X和标准差S。

4．根据直方图可以直观地看到工件误差的分布情况，根据尺寸分散范围(6S)与零件公差值T相对比，分析是否存在常值系统误差。

六、思考题
1.判断工序精度6σ能否满足加工精度要求T，是否存在常值系统误差。

2.常值性误差是多少？如何调整消除常值性误差？
3.各种加工误差，按它们在一批零件中出现的规律来看，可以分为几大类？
4.随机性误差和系统性误差有什么不同？。