1、第第1 1章章 機械加工精度機械加工精度1.機械加工精度的基本概念機械加工精度的基本概念2影響機械加工精度的因素影響機械加工精度的因素 3.加工誤差的綜合分析加工誤差的綜合分析4.提高加工精度的措施提高加工精度的措施二、加工誤差二、加工誤差二、影響加工精度的因素及其分析二、影響加工精度的因素及其分析二、影響加工精度的因素二、影響加工精度的因素1. 1. 原始誤差原始誤差 零件加工的誤差是由于工件與刀具在切削過程零件加工的誤差是由于工件與刀具在切削過程中相互位置發生變動而造成。工件和刀具安裝在中相互位置發生變動而造成。工件和刀具安裝在夾具和機床上，工件、刀具、夾具、機床構成了夾具和機床上，工件、

2、刀具、夾具、機床構成了一個完整的工藝系統。工藝系統的種種誤差，是一個完整的工藝系統。工藝系統的種種誤差，是造成零件加工誤差的根源，故稱之為造成零件加工誤差的根源，故稱之為原始誤差原始誤差。 原原始始誤誤差差 加工前誤差加工前誤差加工中誤差加工中誤差加工后誤差加工后誤差調整誤差調整誤差機床誤差機床誤差刀具制造誤差刀具制造誤差夾具誤差夾具誤差加工原理誤差加工原理誤差工件裝夾誤差工件裝夾誤差工藝系統受力變形工藝系統受力變形刀具磨損刀具磨損殘余應力引起變形殘余應力引起變形測量誤差測量誤差工藝系統熱變形工藝系統熱變形. .工藝系統的幾何誤差工藝系統的幾何誤差 （1 1）加工原理誤差）加工原理誤差 近似的

3、成形運動或刃形所產生的誤差，多為形狀誤差近似的成形運動或刃形所產生的誤差，多為形狀誤差（2 2）機床的誤差機床的誤差 1）主軸回轉誤差）主軸回轉誤差 主軸回轉誤差概念主軸回轉誤差概念 主軸回轉時實際回轉軸線與理想回轉軸線的偏移量主軸回轉時實際回轉軸線與理想回轉軸線的偏移量 三種基本形式：三種基本形式： a. 純徑向跳動純徑向跳動 b.b.純角度擺動純角度擺動 c.c.軸向竄動軸向竄動 影響主軸回轉精度的主要因素影響主軸回轉精度的主要因素 軸承本身誤差、軸承間隙、軸承間同軸度誤差，各段軸軸承本身誤差、軸承間隙、軸承間同軸度誤差，各段軸 頸、軸孔的同軸度誤差主軸系統的剛度和熱變形等。頸、軸孔的同軸

4、度誤差主軸系統的剛度和熱變形等。 但它們對主軸回轉精度的影響大小隨加工方式而不同但它們對主軸回轉精度的影響大小隨加工方式而不同主軸采用滑動軸承的車床類，主軸受力方向一定，主軸頸主軸采用滑動軸承的車床類，主軸受力方向一定，主軸頸圓度誤差影響較大，軸承內徑圓度誤差沒影響圓度誤差影響較大，軸承內徑圓度誤差沒影響鏜床主軸受力隨鏜刀旋轉方向不斷變化軸承孔誤差影響大鏜床主軸受力隨鏜刀旋轉方向不斷變化軸承孔誤差影響大滾動軸承結構復雜，影響主軸精度因素也較復雜滾動軸承結構復雜，影響主軸精度因素也較復雜除軸承本身精度外，與配合件精度有很大關系如主軸軸除軸承本身精度外，與配合件精度有很大關系如主軸軸頸、支承座孔等

5、精度頸、支承座孔等精度產生產生軸向竄動主要原因軸向竄動主要原因是主軸軸肩端面和軸承承載端面是主軸軸肩端面和軸承承載端面對主軸回轉軸線有垂直度誤差。對主軸回轉軸線有垂直度誤差。主軸主軸不同形式的不同形式的回轉誤差引起的加工誤差不同回轉誤差引起的加工誤差不同 車床上加工外圓內孔時，車床上加工外圓內孔時，主軸徑向跳動主軸徑向跳動引起工件圓度和引起工件圓度和圓柱度誤差，對工件端面無影響；圓柱度誤差，對工件端面無影響； 軸向竄動軸向竄動對圓柱表面影響不大，對端面垂直度平面度影對圓柱表面影響不大，對端面垂直度平面度影響大，車削螺紋時會造成導程的周期性誤差；響大，車削螺紋時會造成導程的周期性誤差； 純角度擺

6、動純角度擺動會造成車削外圓或內孔的錐度誤差；在鏜孔會造成車削外圓或內孔的錐度誤差；在鏜孔時，會使鏜出的孔為橢圓形。時，會使鏜出的孔為橢圓形。純角度擺動純角度擺動會造成車削外圓或內孔的錐度誤差；在鏜孔會造成車削外圓或內孔的錐度誤差；在鏜孔時，若工件進給會使鏜出的孔為橢圓形。時，若工件進給會使鏜出的孔為橢圓形。提高主軸及支承座孔的加工精度，選用高精度軸承，提高提高主軸及支承座孔的加工精度，選用高精度軸承，提高主軸部件裝配精度、預緊和平衡等，提高主軸回轉精度。主軸部件裝配精度、預緊和平衡等，提高主軸回轉精度。2 2）機床導軌誤差）機床導軌誤差 導軌精度要求主要有以下三方面：導軌精度要求主要有以下三方

7、面： 在水平面內的直線度在水平面內的直線度（以臥式車床為例）（以臥式車床為例）1將直接反映在工件加工表面法線方向（誤差敏感方向）將直接反映在工件加工表面法線方向（誤差敏感方向）上，誤差上，誤差R =1 ，對加工精度影響最大。，對加工精度影響最大。產生橢圓產生橢圓刀尖在水平面內的運動軌跡造成工件軸向形狀誤差。刀尖在水平面內的運動軌跡造成工件軸向形狀誤差。 在垂直面內的直線度在垂直面內的直線度 對工件的尺寸和形狀誤差影響比對工件的尺寸和形狀誤差影響比1小得多小得多對臥式車床對臥式車床R 22/D 若設若設2= = 0.10.1mm, ,D=40=40mm，則則R =0.00025=0.00025m

8、m，影響可忽略不計影響可忽略不計。 而對平面磨床、龍而對平面磨床、龍門刨床誤差將直接反映在工件上。門刨床誤差將直接反映在工件上。導軌在垂直面內的直線度的特殊情況為斜坡狀，導軌在垂直面內的直線度的特殊情況為斜坡狀，加工的工件軸向形狀為鞍形。加工的工件軸向形狀為鞍形。 前后導軌的平行度（扭曲）前后導軌的平行度（扭曲） 臥式車床或外圓磨床若前后導軌存在平行度誤差時，臥式車床或外圓磨床若前后導軌存在平行度誤差時，刀具和工件之間相對位置發生變化，刀尖運動軌跡是一刀具和工件之間相對位置發生變化，刀尖運動軌跡是一條空間曲線，使工件產生形狀誤差。條空間曲線，使工件產生形狀誤差。 若扭曲誤差為若扭曲誤差為3,工

9、件誤差工件誤差R(H/B)3 ，一般車床，一般車床H/B2/3，外圓磨床，外圓磨床H/B1，誤差對加工精度影響很大誤差對加工精度影響很大除導軌制造誤差外，導軌的不均勻磨損和安裝質量，也除導軌制造誤差外，導軌的不均勻磨損和安裝質量，也是造成導軌誤差的重要因素。導軌磨損是機床精度下降是造成導軌誤差的重要因素。導軌磨損是機床精度下降的主要原因之一。可采用耐磨合金鑄鐵、鑲鋼導軌、貼的主要原因之一。可采用耐磨合金鑄鐵、鑲鋼導軌、貼塑導軌、滾動導軌導軌表面淬火等措施。塑導軌、滾動導軌導軌表面淬火等措施。）機床傳動鏈誤差）機床傳動鏈誤差 指機床內傳動鏈始末兩端的傳動元件間相對運動的誤差，指機床內傳動鏈始末兩

10、端的傳動元件間相對運動的誤差，一般用傳動鏈末端元件的轉角誤差來衡量。產生的原因是一般用傳動鏈末端元件的轉角誤差來衡量。產生的原因是傳動鏈中各傳動元件的制造誤差、裝配誤差及磨損等。傳動鏈中各傳動元件的制造誤差、裝配誤差及磨損等。若傳動齒輪若傳動齒輪 i 在某一時刻產生轉角誤差為在某一時刻產生轉角誤差為i，則它所，則它所造成傳動鏈末端元件的轉角誤差：造成傳動鏈末端元件的轉角誤差：wi =Ki i Ki 為該軸到末端元件的總傳動比，稱為誤差傳遞系數，為該軸到末端元件的總傳動比，稱為誤差傳遞系數，若若Ki大于大于1 1則誤差被擴大；反之，若則誤差被擴大；反之，若Ki小于小于1 1誤差被縮小。誤差被縮小

11、。各傳動件對工件精度影響的總和為：各傳動件對工件精度影響的總和為： = wi= Ki i 減少傳動鏈誤差的措施：減少傳動鏈誤差的措施： 盡可能縮短傳動鏈，減少傳動元件數目；盡可能縮短傳動鏈，減少傳動元件數目； 盡量盡量采用降速傳動，誤差被縮小；采用降速傳動，誤差被縮小； 提高傳動元件、特別是末端元件的制造和提高傳動元件、特別是末端元件的制造和 裝配精度；裝配精度； 消除傳動間隙；消除傳動間隙；采用誤差補償機構或自動補償裝置。采用誤差補償機構或自動補償裝置。（3 3）刀具的幾何誤差）刀具的幾何誤差 包括刀具切削部、裝夾部的制造誤差及刀具安裝誤差包括刀具切削部、裝夾部的制造誤差及刀具安裝誤差 定尺

12、寸刀具定尺寸刀具 刀具尺寸精度直接影響工件尺寸精度刀具尺寸精度直接影響工件尺寸精度 成形刀具成形刀具 刀具形狀精度直接影響工件形狀精度刀具形狀精度直接影響工件形狀精度 展成刀具展成刀具 刀刃形狀精度會影響工件加工精度刀刃形狀精度會影響工件加工精度 一般刀具一般刀具 制造精度對工件加工精度無直接影響制造精度對工件加工精度無直接影響（4 4）夾具的幾何誤差）夾具的幾何誤差 包括夾具制造誤差、安裝誤差及磨損包括夾具制造誤差、安裝誤差及磨損 對工件尺寸精度和位置精度影響很大對工件尺寸精度和位置精度影響很大（5 5）定位誤差）定位誤差 包括基準不重合誤差、定位副制造不準確誤差包括基準不重合誤差、定位副制

13、造不準確誤差 直接影響工件的尺寸精度和位置精度直接影響工件的尺寸精度和位置精度（6 6）調整誤差）調整誤差 在工序在工序的調整工作中所存在的誤差即調整誤差的調整工作中所存在的誤差即調整誤差 一次調整后存在的誤差對這一批零件的影響是不變的。一次調整后存在的誤差對這一批零件的影響是不變的。 但但大批量加工中存在多次調大批量加工中存在多次調 整，不可能每次完全相同。整，不可能每次完全相同。 對全部零件來說，每次調整對全部零件來說，每次調整 誤差為偶然性誤差。機床調誤差為偶然性誤差。機床調 整誤差可理解為零件尺寸分整誤差可理解為零件尺寸分 布曲線中心的最大偏移量。布曲線中心的最大偏移量。加工中不產生廢

14、品的加工中不產生廢品的條件：條件：fb+ +tT3.3.工藝系統的受力變形工藝系統的受力變形（1 1）基本概念）基本概念（2）零件剛度）零件剛度 若零件剛度相對于機床、刀具、夾具來說比較低，其變形若零件剛度相對于機床、刀具、夾具來說比較低，其變形 對加工精度影響比較大，最大變形量按材料力學公式估算。對加工精度影響比較大，最大變形量按材料力學公式估算。長軸兩頂尖裝夾按簡支梁計算，三爪卡盤裝夾按懸臂梁計算長軸兩頂尖裝夾按簡支梁計算，三爪卡盤裝夾按懸臂梁計算（1）工藝系統剛度）工藝系統剛度工藝系統抵抗變形的能力可用工藝系統剛度工藝系統抵抗變形的能力可用工藝系統剛度 k系系來描述。來描述。垂直作用于工

15、件加工表面的徑向切削分力垂直作用于工件加工表面的徑向切削分力Fy與工藝系統在與工藝系統在該方向上的變形該方向上的變形y之間的比值，稱為工藝系統剛度之間的比值，稱為工藝系統剛度 k系系 k系系= Fy / y y = yFx+ yFy+ yFz 柔度柔度 w= 1/ k（3）刀具剛度）刀具剛度 外圓刀具在加工表面法線方向上的剛度很大變形可忽略；外圓刀具在加工表面法線方向上的剛度很大變形可忽略； 鏜小孔刀桿剛度很差，變形對加工精度影響很大，刀桿變鏜小孔刀桿剛度很差，變形對加工精度影響很大，刀桿變 形按材料力學公式估算。形按材料力學公式估算。（4）機床部件剛度）機床部件剛度 1）機床部件剛度）機床部

16、件剛度 機床結構形狀復雜，剛度計算主要通過實驗方法來測定。機床結構形狀復雜，剛度計算主要通過實驗方法來測定。 變形與載荷不成線性關系；變形與載荷不成線性關系； 加載與卸載曲線不重合；加載與卸載曲線不重合； 有殘余變形存在；實際剛度比估算的小有殘余變形存在；實際剛度比估算的小 2）影響機床部件剛度的因素）影響機床部件剛度的因素 結合面接觸變形結合面接觸變形接觸表面間的名義壓強的增量與接觸變形的增量之比稱為接觸表面間的名義壓強的增量與接觸變形的增量之比稱為接觸剛度。零件表面越粗糙，形狀誤差越大，材料硬度低，接觸剛度。零件表面越粗糙，形狀誤差越大，材料硬度低，接觸剛度越小。接觸剛度越小。 低剛度零件

17、本身的變形低剛度零件本身的變形 連接表面間的間隙連接表面間的間隙 接觸表面間的摩擦接觸表面間的摩擦 變形滯后現象變形滯后現象 受力方向及作用力矩受力方向及作用力矩 y 是是Fx、Fy、Fz 綜合結果綜合結果（5）工藝系統受力變形及其對加工精度的影響）工藝系統受力變形及其對加工精度的影響 1）工藝系統的變形）工藝系統的變形 總變形總變形 y系系 = y機機+ y夾夾+ y刀刀+ y工工 k系系= Fy / y系系，k機機= Fy / y機機 ， k夾夾= Fy / y夾夾 ， k刀刀= Fy / y刀刀 ， k工工= Fy / y工工 所以，所以， k系系= 1/(1/ k機機+ 1/ k夾夾+

18、 1/ k刀刀+ 1/ k工工) 工藝系統剛度比剛度最小環節的剛度還要差工藝系統剛度比剛度最小環節的剛度還要差 2）工藝系統受力變形對加工精度的影響）工藝系統受力變形對加工精度的影響 切削力位置的變化對加工精度的影響切削力位置的變化對加工精度的影響 設刀具工件剛度很大設刀具工件剛度很大 總變形總變形 y系系= y刀架刀架+ yx設刀具工件剛度很大設刀具工件剛度很大 總變形總變形 y系系= y刀架刀架+ yx y主主=FA/k主主=Fy(l-x) /(l k主主)，y尾尾=FB /k尾尾=Fyx /(l k尾尾) y系系= y刀架刀架+ yx=Fy 當當x = 0時，時， y系系= ？;當當 x

19、 = l 時，時， y系系= ？ 當當 x = k尾尾l /(k主主+ k尾尾)時，時，y系系min= Fy ly尾尾- y主主xyx- y主主=yx =y尾尾x ll-x l+y主主1 k刀架刀架+1 k主主1 k尾尾x l2l-x l2+若工件剛性較差應考慮其變形，按簡支梁計算若工件剛性較差應考慮其變形，按簡支梁計算 y工工= y系系= y刀架刀架+yx+y工工Fy 3EI(l-x)2x2l1 k刀架刀架+1 k主主+ k尾尾討論：討論：1. 在在 x 處工件半徑處工件半徑 Rx=R+ y刀架刀架+yx+y工工 半徑誤差半徑誤差R= Rx-R= y刀架刀架+yx+y工工= y系系2. 一次

20、走刀中若一次走刀中若 y系系為常量，不會造成工件形狀為常量，不會造成工件形狀 誤差和尺寸不一誤差和尺寸不一3.若工件剛性大若工件剛性大l/D5，可不考慮，可不考慮 y工工， y系系是是 x 的二次函數的二次函數 圓柱度誤差圓柱度誤差 = ymax- ymin4. 若工件為細長軸剛性很差，系統變形主要是工若工件為細長軸剛性很差，系統變形主要是工 件變形，當件變形，當 x=l/2時，時， y工工max=Fyl3/(48EI) 切削力大小變化對加工精度的影響切削力大小變化對加工精度的影響毛毛 = ap1 ap2工工 = y1 y2誤差復映系數誤差復映系數=工工 /毛毛 Fy=Cy f yapxHBS

21、n =C apx C ap Fy1= C (ap1 y1 ) C ap1 Fy2= C (ap2 y2 ) C ap2 工工 = y1 y2=(Fy1- Fy2)/k系系 = (C ap1 C ap2) /k系系=工工 /毛毛= C(ap1 ap2) /(k系系(ap1 ap2)= C /k系系1. =工工 /毛毛= C /k系系 總是小于總是小于1，有修正誤差的能力，有修正誤差的能力 多次進給多次進給=1232. k系系越大，越大，就越小，復映到工件上的誤差越小就越小，復映到工件上的誤差越小3. C減小，減小， 就越小，應采取減小就越小，應采取減小Fy的措施的措施討論：討論： 夾緊變形對加工

22、精度的影響夾緊變形對加工精度的影響工件剛性差（薄件、圓環）裝夾不當會產生受力變形工件剛性差（薄件、圓環）裝夾不當會產生受力變形機床部件、工件重量對加工精度的影響機床部件、工件重量對加工精度的影響其它作用力其它作用力對加工精度的影響對加工精度的影響 傳動力（撥桿）、離心力改變方向會使工藝系傳動力（撥桿）、離心力改變方向會使工藝系 統產生相應變形統產生相應變形3 3）減少工藝系統受力變形的途徑）減少工藝系統受力變形的途徑 減小切削力及其變化；減小切削力及其變化； 提高系統中零件的配合質量；提高系統中零件的配合質量； 縮短切削力作用點和支撐點的距離，設置輔縮短切削力作用點和支撐點的距離，設置輔 助支

23、承提高部件剛度助支承提高部件剛度4.4.工藝系統的熱變形工藝系統的熱變形工藝系統在各種熱源的影響下會產生很復雜的變形，工藝系統在各種熱源的影響下會產生很復雜的變形，導致工件產生加工誤差導致工件產生加工誤差（1）工藝系統的熱源）工藝系統的熱源 1）內部熱源）內部熱源 包括包括切削熱、摩擦熱和派生熱源切削熱、摩擦熱和派生熱源2）外部熱源）外部熱源 包括包括環境溫度、輻射熱環境溫度、輻射熱（2）工件熱變形對加工精度的影響）工件熱變形對加工精度的影響 1）工件均勻受熱）工件均勻受熱 車鏜軸套類零件圓柱面，長度及徑向受熱變形。車鏜軸套類零件圓柱面，長度及徑向受熱變形。 若在受熱時測量達到規定尺寸，冷卻后

24、尺寸變小，若在受熱時測量達到規定尺寸，冷卻后尺寸變小， 可能出現尺寸超差。可能出現尺寸超差。 2）工件不均勻受熱）工件不均勻受熱 銑、刨、磨平面等，工件單面受熱產生彎曲變形銑、刨、磨平面等，工件單面受熱產生彎曲變形 磨削細長軸時工件溫生逐漸增加磨削細長軸時工件溫生逐漸增加（3）刀具熱變形對加工精度的影響）刀具熱變形對加工精度的影響主要是主軸部件、床身導軌及兩者相對位置的熱變形主要是主軸部件、床身導軌及兩者相對位置的熱變形（4）機床熱變形對加工精度的影響）機床熱變形對加工精度的影響（5 5）熱變形的控制）熱變形的控制（1 1）減少發熱和采取隔熱；）減少發熱和采取隔熱； （2 2）強制冷卻，均衡溫

25、度場；）強制冷卻，均衡溫度場； （3 3）從結構上采取措施減少熱變形；）從結構上采取措施減少熱變形； （4 4）控制環境溫度。）控制環境溫度。5.5.工件內應力引起的變形工件內應力引起的變形內應力產生的原因及消除措施內應力產生的原因及消除措施1、鑄鍛焊、熱處理等因工件壁厚不均熱脹冷縮不均及、鑄鍛焊、熱處理等因工件壁厚不均熱脹冷縮不均及 金相組織變化等導致體積變化，毛坯產生內應力，金相組織變化等導致體積變化，毛坯產生內應力， 處于暫時平衡狀態，切削時平衡狀態被打破。處于暫時平衡狀態，切削時平衡狀態被打破。2、冷校直產生的內應力、冷校直產生的內應力 可在熱處理后進行時效可在熱處理后進行時效 處理來

26、消除殘余應力。處理來消除殘余應力。 常用人工時效、振動時常用人工時效、振動時 效和天然時效等方法。效和天然時效等方法。 工件若產生內應力處于不穩定狀態會逐漸變形工件若產生內應力處于不穩定狀態會逐漸變形三、加工誤差的統計分析三、加工誤差的統計分析1.（1）加工誤差的分類）加工誤差的分類1）系統誤差）系統誤差 常值系統誤差：常值系統誤差：原理機床刀夾量具制造調整誤差原理機床刀夾量具制造調整誤差 變值系統誤差：變值系統誤差：機床刀具熱變形、刀具磨損機床刀具熱變形、刀具磨損2）隨機誤差）隨機誤差: 誤差復映定位夾緊操作誤差內應力變誤差復映定位夾緊操作誤差內應力變形形對系統誤差可循其規律加以調整或補償來

27、消除對系統誤差可循其規律加以調整或補償來消除對隨機誤差只能縮小其變動范圍無法完全消除對隨機誤差只能縮小其變動范圍無法完全消除（2）正態分布）正態分布 1）正態分布的數學模型、特征參數和特殊點）正態分布的數學模型、特征參數和特殊點 正態分布曲線方程正態分布曲線方程 兩個特征參數：兩個特征參數： 算術平均值算術平均值 x 和標準偏差和標準偏差正態分布的特殊點正態分布的特殊點 處概率密度處概率密度 函數有最大值函數有最大值 x= x處處 為拐點為拐點2） 標準正態分布標準正態分布 = 0，= 1 實際生產中為非標準實際生產中為非標準 正態分布需轉換正態分布需轉換 令令 z =(x- )/xxx即圖中

28、陰影面積即圖中陰影面積可利用概率密度可利用概率密度積分表計算積分表計算3） 工件尺寸在某區間內的概率工件尺寸在某區間內的概率工件尺寸落在工件尺寸落在 3范圍內的概范圍內的概率為率為 99.73%若尺寸分布中心與若尺寸分布中心與公差中心重合，不公差中心重合，不產生廢品的條件是：產生廢品的條件是：T 6 Q廢廢= 0.5 (x)若中心不重合存在常值系統誤差若中心不重合存在常值系統誤差系系，T 6系系x例：例：軸軸20-0.1，= 0.025，xT = -(0.03) 求常值系統誤差、隨機誤差，合格率、不合格率求常值系統誤差、隨機誤差，合格率、不合格率x0解：解： 公差帶中心公差帶中心 xT = 1

29、9.95 尺寸分布中心尺寸分布中心 = xT += 19.95 +0.03 = 19.98 常值系統誤差常值系統誤差系系 = - xT = 0.03 隨機誤差隨機誤差 6= 6 0.025 = 0. 15 或或3=0.075xx 計算合格率、不合格率計算合格率、不合格率 6= 0. 15 T = 0.1， Cp=T /6= 0.1/0. 15 =0.67工件極限尺寸工件極限尺寸 xmin= xA= 19.9 ， xmax= xB= 20 zA =( - xA)/= (19.98 -19.9)/0.025=3.2 (zA)= 0.49931 zB =( xB - )/= (20 -19.98)/

30、0.025 =0.8 (zB)= 0.2881合格率合格率=(zA)+(zB)= 0.49931+0.2881=0.78741=78.741%廢品率廢品率 0.5-0.49931=0.069% 0.5-0.2881=21.19% 可修復可修復xx 2. 工藝過程的分布圖分析工藝過程的分布圖分析（1）工藝過程的穩定性）工藝過程的穩定性 指均值和標準差穩定不變的性能，取決于變值系統誤差指均值和標準差穩定不變的性能，取決于變值系統誤差（2）工藝過程分布圖分析）工藝過程分布圖分析 制作分布圖了解質量指標分布、加工能力、是否有廢品制作分布圖了解質量指標分布、加工能力、是否有廢品 1）樣本容量的確定）樣本

31、容量的確定 通常取通常取 n =50200 2）樣本數據整理與計算）樣本數據整理與計算 剔除異常數據，確定尺寸分散范圍剔除異常數據，確定尺寸分散范圍R、尺寸間隔數、尺寸間隔數 j、 區間寬度區間寬度x 3）繪制實際分布圖）繪制實際分布圖 縱坐標為頻數：同間隔尺寸工件數目縱坐標為頻數：同間隔尺寸工件數目 4）繪制理論分布圖）繪制理論分布圖 縱坐標將概率密度轉換成頻數，分散范圍縱坐標將概率密度轉換成頻數，分散范圍3 理論最大頻數理論最大頻數 fmax=ymaxn x 對應對應 x = 處處 拐點處頻數拐點處頻數 f= yn x 對應對應 x = 處處xx5）工藝過程分布圖分析）工藝過程分布圖分析

32、判斷加工誤差性質判斷加工誤差性質 系統誤差、隨機誤差系統誤差、隨機誤差 確定工序能力及等級確定工序能力及等級 工序能力系數工序能力系數Cp指滿足加工精度的程度指滿足加工精度的程度 Cp=T /6 確定不合格率確定不合格率 （2 2）分布圖分析法特點）分布圖分析法特點 1）采用大樣本，較接近實際地反映工藝過程總體；）采用大樣本，較接近實際地反映工藝過程總體； 2）能將常值系統誤差從誤差中區分開；）能將常值系統誤差從誤差中區分開； 3）在全部樣本加工后繪出曲線，不能反映先后順）在全部樣本加工后繪出曲線，不能反映先后順 序，不能將變值系統誤差從誤差中區分開；序，不能將變值系統誤差從誤差中區分開； 4

33、）不能及時提供工藝過程精度的信息，事后分析；）不能及時提供工藝過程精度的信息，事后分析； 5）計算復雜，只適合工藝過程穩定的場合。）計算復雜，只適合工藝過程穩定的場合。點圖分析法點圖分析法 計算簡單，能及時提供主動控制信息，計算簡單，能及時提供主動控制信息，可用于穩定過程、也可用于不穩定過程。可用于穩定過程、也可用于不穩定過程。 3. 工藝過程的點圖分析工藝過程的點圖分析（1）逐點點圖）逐點點圖 依次測量每件尺寸記入橫坐標為零件號縱為尺寸的圖表中依次測量每件尺寸記入橫坐標為零件號縱為尺寸的圖表中（2）均值）均值-極差點圖極差點圖 采用順序小樣本（采用順序小樣本（46） ，由小樣本均值點圖和極差

34、點，由小樣本均值點圖和極差點 圖組成，橫坐標為小樣本組序號。具體作法如下：圖組成，橫坐標為小樣本組序號。具體作法如下： 定期測小樣本尺寸；定期測小樣本尺寸； 計算均值計算均值 和極差和極差R： R =xmax- xmin 確定中心線確定中心線 和和 R 小樣本組小樣本組20 30 確定上下控制線確定上下控制線 ES 、EI 、UCL、LCL，定期描點定期描點xx均值點圖上下控制線的確定：均值點圖上下控制線的確定：極差點圖上下控制線的確定：極差點圖上下控制線的確定：均值點圖反映了質量指標分布中心均值點圖反映了質量指標分布中心(系統誤差系統誤差)的變化的變化 極差點圖反映了質量指標分布范圍極差點圖

35、反映了質量指標分布范圍(隨機誤差隨機誤差)的變化的變化（3）均值）均值-極差點圖分析極差點圖分析 生產過程穩定的標志：生產過程穩定的標志： 沒有點子超出控制線；沒有點子超出控制線； 大部分點在中線附近波動，小部分點在控制線附近；大部分點在中線附近波動，小部分點在控制線附近； 點子無明顯規律性點子無明顯規律性 生產過程不穩定的標志：生產過程不穩定的標志： 點子超出控制線或密集在控制線附近；點子超出控制線或密集在控制線附近； 連續點以上出現在中線一側；連續點以上出現在中線一側； 明顯規律性，如上升或下降傾向；明顯規律性，如上升或下降傾向； 點子有周期性波動點子有周期性波動根據點子分布情況及時查找原因采取措施根據點子分布情況及時查找原因采取措施1.若極差若極差R未超控制線，說明加工中瞬時尺寸分未超控制線，說明加工中瞬時尺寸分 布較穩定。布較穩定。2.若均值有點超出控制線，甚至超出公