文档介绍：工序(过程)能力分析
§ 基本概念
§ 工序能力指数的计算
§ 工序能力的评价与处置
§ 工序能力调查
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§ 基本概念
在产品制造过程中,工序是保证产品质量的最基本环
节。所谓工序能力分析,就是考虑工序的设备、工艺、
人的操作、材料、测量工具与方法以及环境对工序质量
指标要求的适合程度。工序能力分析是质量管理的一项
重要的技术基础工作。它有助于掌握各道工序的质量保
证能力,为产品设计、工艺、工装设计、设备的维修、
调整、更新、改造提供必要的资料和依据。
一工序能力
二工序能力指数
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一工序能力
1 概念:所谓工序能力,是指处于稳定、标准状态下,工序的实际加工能力。
●工序处于稳定状态,是指工序的分布状态不随时间的变化而变化,或称工序处于
受控状态;
●工序处于标准状态,是指设备、材料、工艺、环境、测量均处于标准作业条件,
人员的操作也是正确的。
●工序的实际加工能力是指工序质量特性的分散(或波动)有多大。加工能力强或弱
的区分关键是质量特性的分布范围大小,或集中程度。由于均方差σ是描述随机
变量分散的数字特征,而且,当产品质量特性服从正态分布N(μ,σ2)时,以
3σ原则确定其分布范围(μ±3 σ),%,
因此,人们常以6σ描述工序的实际加工能力。实践证明:用这样的分散范围表
示工序能力既能保证产品的质量要求,又能具有较好的经济性。
2 表达式:B=6σ或 B≈6S
3 影响因素:
(1)人——与工序直接有关的操作人员、辅助人员的质量意识和操作技术水平;
(2)设备——包括设备的精度、工装的精度及其合理性、刀具参数的合理性等;
(3)材料——包括原材料、半成品、外协件的质量及其适用性;
(4)工艺——包括工艺方法及规范、操作规程的合理性;
(5)测具——测量方法及测量精度的适应性;
(6)环境——生产环境及劳动条件的适应性。
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二工序能力指数
1 概念:工序能力指数是衡量工序能力对产品规格要求满足程
度的数量值,记为Cp。通常以规格范围T与工序能力B的比
值来表示。即:
T=规格上限TU - 规格下限TL。
2 工序能力与工序能力指数的区别:工序能力是工序具有的实
际加工能力,而工序能力指数是指工序能力对规格要求满足
的程度,这是两个完全不同的概念。工序能力强并不等于
对规格要求的满足程度高,相反,工序能力弱并不等于对
规格要求的满足程度低。当质量特性服从正态分布,而且其
分布中心与规格中心Tm重合时,一定的工序能力指数
将与一定的不合格品率相对应。因此,工序能力指数越大,
说明工序能力的贮备越充足,质量保证能力越强,潜力越大,
不合格品率越低。但这并不意味着加工精度和技术水平越高。
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§ 工序能力指数的计算
一计量值
1 双侧规格界限
(1)无偏
(2)有偏
2 单侧规格界限
(1)仅给出规格上限TU
(2)仅给出规格上限TL
二记数值
1 记件值
2 记点值
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1计量值双侧规格界限
双侧规格界限是指既具有规格上限(TU)要求,又有规格下限(TL)要求的情况
(1)无偏——规格中心Tm与分布中心重合
●计算公式:
●工序不合格品率p 的估计:
①直接根据规格上、下限TU、TL
以及工序分布的数字特征,估
计和S 进行计算
②根据工序能力指数Cp计算。
由式:
因此有
●例1
P1
P2
TL
TU
Tm
f(x)
σ
μ
T
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例1
根据某工序加工零件的测试数据计算得出,
=,S=,规格要求为。
试求该工序的工序能力指数及不良品率。
解:∵
∴
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●计算公式:
绝对偏移量:
(图中曲线1)
偏移系数:
工序能力指数:
或:
当k≥1,即e≥T/2时,
规定Cpk=0 (图中,曲线2)
●不合格品率估计:
①
②采用“用Cp和k值估计不合格品率”
●例2
f(x)
有偏时工序能力指数与不合格品率
e
1
2
e
μ
TL
TU
P1
P2
Tm
x
T
(2)有偏——规格中心Tm与分布
中心不重合
计量值—双侧规格界限
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例2
测试一批零件外径尺寸的平均值=,S=,规格要求为,试计算工序能力指数并估计不合格品率。
解:由题意:
计算Cpk
或由Cp=,k=%~%
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用Cp和k值估计不合格品率
Cp k