机械制造工艺学加工精度统计分析实验报告

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．掌握样本数据的采集与处理方法，正确的绘制加工误差的实验分布曲线和x-R图

并能对其进行正确地分析。

3．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。

二、实验用材料、工具、设备

1.50个被测工件；

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。

在加工中提高加工精度。

常用的统计分析有点图法和分布曲线法。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。

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. 把测量结果填入表并将测量数据计入表1。

表内的实测值为测量值与零件标准值之差，单位取µm

五、 数据处理并画出分布分析图：

组 距： 44.59

)35(1411min max =--=--=-

=

k x x k R

d µm 5.5=d µm 各组组界： ),,3,2,1(2

)1(min k j d

d j x =±-+ 各组中值： d j x )1(min -+

16.1111-==∑=n

i i x n x µm 28.12)(111

2=--=

∑=n

i i x x n σ

六、 误差分析

1.加工误差性质

样本数据分布与正态分布基本相符，加工过程系统误差影响很小。 2.工序能力及其等级 1) 分布图及 6x

2) 工序能力系数Cp ：

148.028

.126)25(106<=⨯--==

σT Cp Cp<1表明该工序工序能力不足，产生不合格率是不可避免的。

3.估算合格率和不合格率Q

1) 工件要求最小尺寸975.24min =d mm ，最大尺寸010.25max =d mm 2) 工件可能出现的极限尺寸为

min min 952.243d x A <=-=σ，故会产生不可修复的废品。

max max 02.253d x A >=+=σ，故将产生可修复的不合格产品。

3) 不合格品率： 8.228

.12975

.24010.25=-=

-=

σ

x

x z

)(5.0z F Q -=

查表得：z=2.8时， F(z)=0.4974

%26.04974.05.0=-=Q