文档介绍:《机械工艺学》课程实验报告
实 验 名 称: 加工误差的统计分析
姓 名: 班 级: 学 号:
实 验 日 期: 2012 年 4 月 25 日 指导教师: 成 绩:
1. 实验目的
(1)掌握加工误差统计分析方法的基本原理和应用。
(2)掌握样本数据的采集与处理方法,要求:能正确地采集样本数据,并能通过对样本数据的处理,正确绘制出加工误差的实验分布曲线和图。
(3)能对实验分布曲线和图进行正确地分析,对加工误差的性质、工序能力及工艺稳定性做出准确的鉴别。
(4)培养对加工误差进行综合分析的能力。
2. 实验内容与实验步骤
按无心磨床的操作方法,加工一批零件(本实验为100件)。加工完的零件,擦洗干净,按加工顺序放置好。
按加工顺序测量工件的加工尺寸,记录测量结果。
绘制直方图和分布曲线
1)找出这批工件加工尺寸数据的最大值xmax和最小值xmin,按下式计算出极差R。
R=xmax一xmin
2)确定分组数K(K一般根据样本容量来选择,建议可选在8~11之间)。
3)按下式计算组距 d。
4)确定组界(测量单位:微米)。
5)做频数分布表。
6)计算和。
7)画直方图
以样本数据值为横坐标,标出各组组界;以各组频率密度为纵坐标,画出直方图。
8)画分布曲线
若工艺过程稳定,则误差分布曲线接近正态分布曲线;若工艺过程不稳定,则应根据实际情况确定其分布曲线。画出分布曲线,注意使分布曲线与直方图协调一致。
9)画公差带
在横轴下方画出公差带,以便与分布曲线相比较。
绘制图
1)确定样组容量,对样本进行分组
样组容量m通常取4或5件。按样组容量和加工时间顺序,将样本划分成若干个样组。
2)计算各样组的平均值和极差
对于第i个样组,其平均值和极差计算公式为:
式中 ——第i个样组的平均值;
——第i个样组的标准差;
——第i个样组第j个零件的测量值;
——第i个样组数据的最大值;
——第i个样组数据的最小值
3)计算图控制限(计算公式见实验原理)
4)绘制图
以样组序号为横坐标,分别以各样组的平均值和极差R为纵坐标,画出图,并在图上标出中心线和上、下控制限。
按下式计算工序能力系数Cp
判别工艺过程稳定性
可按下表所列标准进行判别。注意,同时满足表中左列3个条件,工艺过程稳定;表中右列条件之一不满足,即表示工艺过程不稳定。
表2
加工误差综合分析
通过对分布图和图的分析,可以初步判断误差的性质。进而结合具体加工条件,分析影响加工误差的的各种因素,必要时,可对工艺系统的误差环节进行测量和实验。
3. 实验环境
设备:无心磨床
量仪:0~25mm数显千分尺一把
试件:φ24(±)×32的45钢(淬火)100件
4. 实验过程