文档介绍：2018/11/6
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什么是重复性?
传统上把重复性看作“评价人内变异性”。重复性是由一个评价人,采用同一种测量仪器,多次测量同一零件的同一特性时获得的测量变差。它是设备本身固有的变差或性能。
重复性一般指仪器的变差(EV)。
事实上,重复性是从规定的测量条件下连续试验得到的普通原因(随机误差)变差。当测量环境是固定的,并且被规定了—即固定的零件、仪器、标准、方法、操作者、环境和假设时,对于重复性最好的术语是系统内部变差。
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什么是重复性?
重复性是由一个评价人,采用同一种测量仪器,多次测量同一零件的同一特性时获得的测量变差。
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重复性不好的可能原因是什么?
重复性不好的可能原因包括:
零件内部:形状、位置、表面加工、锥度、样品的一致性问题;
仪器内部:磨损、设备和夹紧装置故障、质量差或维护不当;
基准内部:质量、级别、磨损;
方法内部:在设置、技术、零位调整、夹紧、点密度的变差;
评价人内部:技术、缺乏经验、操作技能、培训、疲劳、感觉;
环境内部:温度、湿度、振动、亮度、清洁度的短期起伏变化;
违背假定:在稳定、正确操作方面;
仪器设计或方法缺乏稳健性,一致性不好;
应用错误的量具;
(量具或零件)变形,硬度不足;
应用-零件尺寸、位置、操作者技能、疲劳、观察误差(易读性、视差)。
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什么是再现性?
传统上把再现性看作“评价人之间”的变异。再现性通常定义为由不同的评价人,采用相同的测量仪器,测量同一零件的同一特性时测量平均值的变差。
ASTM(美国实验及材料协会)的定义超出上述定义范围,它不仅包括评价人不同,而且量具、实验室和环境(温度、湿度)也不同,同时再现性计算中还包括重复性。
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再现性错误的潜在原因
再现性错误的潜在原因包括:
零件(样品)之间:使用相同的仪器、操作者和方法,测量零件为A、B、C时所造成的均值差;
仪器之间:同样的零件、操作者和环境,使用仪器为 A、B、C时所造成的均值差;
标准之间:测量过程中不同的设定标准的平均影响;
方法之间:改变点密度,手动与自动系统相比,零点调整,夹持或加紧方法等导致的的均值差;
评价人之间:不同评价人A、B、C在培训、技术、技能和经验方面的不同所造成的均值差。对于产品及过程中使用一台手动测量仪器的情况,常进行这种研究。
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再现性错误的潜在原因
环境之间:在A、B、C不同的时间段内测量,由于环境变化引起
的均值差。对较高自动化系统在产品和过程中的测量系统常进行这种研究;
违背研究中的假定;
仪器设计或方法缺乏稳健性;
操作者的训练效果;
应用-零件尺寸、位置、观察误差(易读性、视差)。
需要说明ASTM采用的定义与 MSA手册的定义有不同之处。
按照ASTM标准,设备保持在原有状态时(一名操作者,一个量具,
小段时间内),重复性就会是好的,而再现性则体现更典型的,有
多种来源的变差的操作环境。
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量具 R&R 或 GRR
量具R&R是重复性和再现性合成变差的一个估计。换句话说,GRR等于系统内部和系统之间的方差的总和。
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测量系统分析—R&R
对量具重复性和再现性的分析方法有多种,此处规定均值和极差法的分析方法。值得注意的是,均值和极差分析方法忽略了被测量的对象零件的内变差(如零件的圆度、锥度、平面度等)。
均值和极差法(X&R)是一种提供测量系统重复性和再现性估计的数学方法。不象极差法,它允许把测量系统分成两部分,重复性和再现性,而不是它们的交互作用。
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测量系统分析—R&R 均值和极差法(X&R)
由分析人员从现场抽取10个零件,作为样本,代表过程变差的实际或预期范围。
指定三位在生产中实施测量的检验人员作为评价人。对抽取的10 个零件进行编号,评价人应不能看到这些编号。
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测量系统分析—R&R 均值和极差法(X&R)
请评价人A以随机的顺序测量抽取的10个零件,由分析人员依据零件的编号将测量结果记录在《量具重复性和再现性数据表》上。请评价人B和C分别对这10个零件按随机的顺序进行测量,并让他们互不知道对方的测量结果。由分析人员将评价人B和C的测量结果分别按《量具重复性和再现性数据表》的对应关系填写记录数据。