实验指导书 机械制造技术.doc

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1、实验一加工误差的统计分析一、实验H的1、通过实验掌握综合分析机械加工误差的基木方法；2、运用统计分析法，研究一批零件在加工过程屮尺寸的变化规律，分析其误差原因。二、实验用仪器、设备1、按照设计尺寸连续加工一批试件，并从屮抽取100个；2、0~25mm外径千分尺若干把。三、实验原理及方法在一批工件的加工过稈屮，既有系统性误差因索，也有随机性误差因索在作用，因此,用单因素分析法分析岀现的误弟显然是不符合实际情况的，单个零件的误差大小和方向也不能代表一批零件的误弟特征，所以凭单个工件加工尺寸去推断整批工件的谋差情况也是不可靠的。生产屮常用统计分析的方

2、法來分析一批零件的误差特征，并作为指导生产的依据。本实验就是通过误差统计分析的方法来分析一批零件的尺寸分布和谋旁特征。统计分析法就是以生产现场内对许多工件进行测量的结果为基础,运用数理统计的方法去处理这些结果，从屮找出规律性的东西，用以帮助我们找出解决问题的途径。常用的统计分析法有如下的两种：1、分布曲线法连续加工一批零件，从中抽检一定数量的零件，记录测量结果（如表3・1所示），并按测量的结果根据一定纟R距分组，并作相关计算。然后以纟R屮点尺寸丘为横坐标，频数m/n为纵坐标，作这批零件的实际分布曲线，并计算均方根差。、分散范围屮心〒，根据实际分

3、布曲线、。、I并和零件设计尺寸对比，综合分析误差性质和大小。2、点图法点图法的要点就是：按加T的先示顺序作出尺寸的变化图，以暴露粥个加丁过稈屮误差变化的全貌。具体的方法是按工件的加工顺序定期测量工件的尺寸，以其序号为横座标，以测得的尺寸为纵座标，则可得到一个点图。木实验采用的是分布曲线法对一批零件加工谋養讲行分析。四、实验步骤1、根据图纸尺寸要求加工零件若干，从中任意取出100个；2、待测尺寸D±0.015,外径千分尺进行逐个测量，并记录到表3-1+；表3-1测量尺寸记录序号测量尺寸序号测量尺寸1262273284295306317328339

4、341035113612371338143915401641174218431944204521462247234824492550序号测量尺寸序号测量尺寸51765277537854795580568157825883598460856186628763886489659066916792689369947095719672977398749975100五.实验数据分析处理1、taiT件尺寸实际分布图（I）剔除异常数据_1/:%1计算工件的算术平均值：x=;nf=i%1计算T件的均方根误差：b=（兀；%1若工件测量数据服从正态分布，测量数据一

5、般应在；±3c的范用内，其概率为99.73%,在此范用Z外的数据概率很小，可视为不可能事件，一旦发生，则被视为异常数据予以剔除。如果出现

6、xz.-x

7、>3

8、1000k678101112131415（3）画工件尺寸实际分布图根据分纽•数和组距，统计备组屮尺寸频数加，并计入表3-3屮表3—3频数分布表组别尺寸范用（mm）分散范1韦1屮心兀（mm）尺寸频数加123456••••••（4）根据表屮数据画出实际分布图。2、工艺过程的分布图分析（1）判断加工误差性质（2）确定工序能力系数和工序能力生产中工艺能力等级不得低于二级。计算工艺能力系数：Cp=T/（6a）式中:T为工件公差。表3-4工艺能力等级工序能力系数工序能力等级说明Cp>1.67特级工艺能力过高，可以允许有异常波动1・67NCp〉1・33-级工

9、艺能力足够，可以有一定的异常波动1・332Cp〉1・00二级工艺能力勉强，必须密切注意1.00MCp〉0.67三级工艺能力不足，可能出少量不合格品0.67NCp四级工艺能力很差，必须加以改进（3）确定合格品率及不合格品率根据分布Illi线法对表3—1屮所测数据进行处理，乞参数计算如下：1、尺寸分散范围二最大尺寸一最小尺寸2、分组数J：当工件N=100件时，J=6—103、尺寸间隔宽度△X=Xmax—Xmin/j式屮：Xmax——100屮零件最大值；Xmin——100件屮零件尺寸最小值；J——分组数。4、计算每组中点尺寸元、频数m/n；5、以元为

10、横坐标、m/n为纵坐标，咖所测尺寸实际分布曲线；6、求平均尺寸〒，均方根差6元=工兀•/n1=1舁=工（石-x）2Inz=i式中：沪测最顺序号；“-工