五大工具之MSA课件.ppt

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1、MeasurementSystemsAnalysisMSA测量系统分析测量系统分析指南测量过程“测量”定义为“赋值给具体事物以表示它们之间关于特殊特性的关系”。赋值过程定义为测量过程。术语测量：赋值(或数)给具体事物以表示它们之间关于特定特性的关系。量具：任何用来获得测量结果的装置，经常用来特指用在车间的装置；包括通过/不通过装置。测量系统：是用来对被测特性定量测量或定性评价的仪器或量具、标准、操作、方法、夹具、软件、人员、环境和假设的集合；用来获得测量结果的整个过程。分辨力(分辨率、可读性)：仪器可以探测到并如实显示的参考值的变化量。真值：测量对象实

2、际的值，是对象的属性。测量系统的统计特性尽管每一个测量系统可能需要有不同的统计特性，但有一些特性是所有测量系统必须共有的，它们包括：测量系统必须处于统计控制中，这意味着测量系统中的变差只能是由于普通原因而不是由于特殊原因造成的。测量系统的变异必须比制造过程的变异小。变异应小于公差带。测量系统统计特性可能随被测项目的改变而变化。若真的如此，则测量系统最大的（最坏）变差应小于过程变差和公差带两者中的较小者。标准用来传递测量的程序称为“校准”程序。溯源标准。变差的来源：测量系统变差的因果图评定测量系统的程序测量有关的问题：在评价一个测量系统时需要确定三个基本问

3、题。①.测量系统有足够的分辨力吗？②.测量系统在一定时间内是否在统计上保持一致？③.统计特性能在预期范围内是否一致，并且用于过程分析或控制是否可接受？测量系统变差的类型：偏倚、重复性、再现性、稳定性、线性五种类型。偏倚(accuracy)：是测量结果的观测平均值与基准值的差值。基准值，也称为可接受的基准值或标准值，是充当测量值的一个一致认可的基准，一个基准值可以通过采用更高级别的测量设备进行多次测量，取其平均值来确定。偏倚基准值观测的平均值造成过大的偏奇可能原因有：●仪器需要校准●仪器、设备或夹具磨损●仪器质量不良●使用了错误的量具●线性误差●不同的错误

4、量具●量具或零件变形●不同的错误量具评定测量系统的程序重复性：由一个评价人，采用一种测量仪器，多次测量同一零件的同一特性时获得的测量值变差。重复性再现性：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。再现性再现性操作者A操作者B操作者C造成重复性的可能原因包括：●零件内部：形状、位置、样本的一致性●仪器内部：维修、磨损、设备或夹具的失效●方法内部：作业准备、技巧、归零、固定的变差●评价者内部：技巧、位置、缺乏经验、操作技能或培训、意识、疲劳●量具误用评定测量系统的程序稳定性（或漂移）：测量系统在某持续时间内测量同一基准或零

5、件的同一特性时获得的测量值总变差。稳定性时间1时间2线性：在量具预期的工作范围内，偏倚值的差值。观测的平均值基准值偏倚大基准值偏倚小观测的平均值范围的较低部分范围的较高部分测量系统的分辨力：测量系统检出并如实指示被测特性中极小变化的能力。造成不稳定性的可能因素有：●仪器需要校准，缩短校准周期●仪器、设备或夹具磨损●正常的老化或损坏●维护保养不好●仪器质量不好●不同的测量方法●量具或零件变形●不适当的校准或使用基准设定造成线性错误的可能原因如下：●仪器需要校准，缩短校准周期●仪器、设备或夹具磨损●维护保养不好●不适当的校准●仪器质量不好●应用了错误的量具●

6、不同的测量方法重复性和再现性-GaugeR&R均值-极差法均值-极差法，有时被称为大样法，是确定测量系统的重复性和再现性的一种数学方法，它允许将测量系统分成两个独立的部分：重复性和再现性。如果重复性大于再现性，原因可能是：●仪器需要维修。●可能需要对量具进行重新设计，以获得更好的严格度●零件内变差太大如果再现性大于重复性，原因可能是：●需要更好的对评价者进行如何使用和判读该量具仪器的培训●量具校准，刻度的不清晰重复性和再现性-GaugeR&R方差分析法（ANOVA）方差分析法可用来分析测量误差和测量系统分析中数据的其它变异来源。方差分析法将变差分为4种：

7、零件、评价人、零件与评价人的交互作用、量具造成的重复误差。方差分析法可更精确地估计方差，可从数据中分离更多的信息。图表分析1R图应受控，表示评价人的一致性，否则要采取纠正措施。2Xbar图中至少应有一半的点落在控制限之外，这表示系统足以检查出零件间的变差。测量系统变差的类型偏倚：测量结果的观测平均值与基准值的差值。偏倚示例一个由CMM测量确定其基准值为6.0的零件经操作工测量15次得到的数据如下，请评价此测量系统的偏倚。次数123456789101112131415测量值5.85.75.95.96.06.16.06.16.46.36.06.16.25.6

8、6.0偏倚-0.2-0.3-0.1-0.100.100.10.40.300.10