Технология машиностроения - часть 4

 

  Главная      Учебники - Производство     

 

поиск по сайту           правообладателям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  ..

 

 

Технология машиностроения - часть 4

 

 

 

Положение контрольных границ Р

в

Р

н

Р

в.р

 и Р

н.р

 определяется по формулам: 

Р

в 

Т

в 

− 0,4А

(3.1

)

 

Р

н 

Т

н 

+ 0,4А

(3.2

)

 

Р

в.р 

Т

в 

− 0,5С

(3.3

)

 

Р

н.р

 = Т

н

 + 0,5С

(3.4

)

где А и С – коэффициенты, зависящие от объема (n) выборок или проб (табл. 3.1); Т

в

 и Т

н

 – верхний и 

нижний пределы для допуска. 

Далее значения медиан 

)

(X

 и крайних индивидуальных значений 

)

(

i

X

 наносятся на карту  стати-

стического  регулирования  по  каждой  вы- 

 
 

 

 

Рис. 3.1   Пример заполнения контрольной карты статистического  

регулирования методом медиан и индивидуальных значений 

борке  в  последовательности  их  взятия.  Медианой  Х  называется 
срединное значение упорядоченного по возрастанию или убыванию 
ряда чисел. 

Результаты замеров наносятся на карту в виде точек, медианы 

отмечаются  крестиками.  Протекание  процесса  считается  удовле-
творительным,  если  Х  не  выходят  за  границы  Р

в

  и  Р

н

,  а  крайние 

значения  выборок  за  границы  Р

в.р 

и  Р

н.р

.  Изготовленную  между 

двумя  выборками  (данной  и  предыдущей)  продукцию  можно  при-
нимать без дополнительного контроля. При выходе точек за грани-
цы  регулирования  процесс  считается  неудовлетворительным,  на 
карте делается сигнал предупреждения в виде стрелки (

↓), устраня-

ется причина, вызвавшая нарушение нормального хода процесса, а 
продукция, изготовленная между выборками, подлежит сплошному 
контролю. 

 

Метод средних арифметических значений и размахов 

)

,

(

R

X

 

 
Объем  выборки  при  этом  методе  составляет 3 … 10 единиц.  Статистическими  характеристиками 

являются  среднее  арифметическое  значение  Х  и  размах  распределения  R  данной  выборки.  Среднее 
арифметическое значение  

,

/

1

=

n

n

X

X

i

                                            (3.5) 

где X

i

 – результат замера контролируемого параметра; n – число замеров в выборке.

 

 

Размах распределения данной выборки 

 

Таблица 3.1 

 

Объем  

вы-

борки 

А 

В 

С 

3 0,4

1,4

0,2

5 0,5

1,6

0,1

7 0,6

1,7

0,1

9 0,6

1,7

0,1

 

, мм 

35

–0,05 

Т

в

 

Р

в.р

 

Р

в

 

 

Р

н

 

 

Р

н.р

 

 

Т

н 

 

R = X

max

 

 X

min 

,                                        (3.6) 

 

где X

max

 и X

min

 – наибольшее и наименьшее значения в выборке. 

После взятия выборки и измерения размеров производятся вычисления средних арифметических и 

размахов и соответствующие этим значениям точки наносятся на контрольную карту. Контрольная кар-
та 

)

(

R

X

 состоит из двух диаграмм: диаграммы средних арифметических значений и диаграмм разма-

хов (рис. 3.2). 

На диаграмму средних арифметических наносятся линии Т

в

 и Т

н

 пределов допуска и контрольные 

границы (линии предупреждения) Р

в

 и Р

н

 для допускаемых средних арифметических.  

 

 

Рис.  3.2   Пример заполнения контрольной карты статистического  

регулирования методом средних арифметических значений и размахов 

)

,

(

R

х

 

 

Между  диаграммами  оставляется  место  для  записей  значений  показателей  качества  выборок  X

i

; 

суммы значений 

Σ X

i

; средних арифметических значений 

X

; наибольших X

max

 и наименьших X

min

 зна-

чений показателей качества и значений размаха варьирования в выборках. В нижней части карты нано-
сятся  три  границы:  верхнего  предела  допуска 

R

T

в

,  нижней  границы  размахов,  обычно  принимаемой 

равной нулю, и верхней границы регулирования размахов 

.

в

R

P

  

 Границы регулирования Р

в

 и Р

н

 диаграммы средних арифметических значений выборок для значе-

ний показателей качества по закону Гаусса вычисляются по формулам: 

 Р

в

 = Т

в

 

− 0,5Аδ;                                            (3.7) 

  

Р

н

 = Т

н

 + 0,5А

δ ,                                           (3.8) 

 

где 

δ – допуск; А – коэффициент, зависящий от объема выборки (табл. 3.1). 

Границу для размахов определяют по формуле 

  

Р = 0,5В 

δ,                                                (3.9) 

где В – коэффициент, зависящий от объема выборки (табл. 3.1). 

При  удовлетворительном  протекании  процесса  средние  арифметические  значения  Х  выборок  не 

должны выходить за границы регулирования Р

н

 и Р

н

, а размахи R за границу 

R

P

в

. Линия, соединяющая 

точки  средних  арифметических  значений  выборок,  отражает  динамику  изменения  уровня  настройки 
процесса,  а  линия,  соединяющая  точки  размахов  выборок – динамику  изменения  точности  процесса. 
Выход средних арифметических и (или) размахов выборок за границы регулирования сигнализирует о 
нарушении нормального хода процесса и возможном возникновении брака. 

 

 

Оборудование, приборы, инструменты 

 
Приспособление  для  замеров  контролируемого  параметра  деталей  представлено  на  рис. 3.3. При-

способление состоит из корпуса 1, двух магазинов-накопителей 2 и 3. Заготовки из магазина 2 поштуч-
но выталкивателем 4 по направляющим корпуса 1 подаются в зону измерения. Для точной установки 
заготовки и ее центрирования в зоне измерения используют два фиксатора-шарика 5, установленных в 
направляющих корпуса. Измерение высоты колец производится индикатором 6 часового типа с точно-
стью отсчета 

±0,002 мм. 

Установка «нуля» индикатора производится специальным устройством, смонтированным в стойке 

7

После измерения заготовка по направляющим перемещается выталкивателем 4 до упора во втулку 8 

и заталкивателем 9 подается в магазин-накопитель 3. Для удержания заготовок в накопителе использу-
ются  три  шариковых  фиксатора  11.  Для  выполнения  следующей  серии  опытов  необходимо  поменять 
местами  накопители  2  и  3.  В  качестве  заготовок  используются  кольца  10  с  размерами: высота  кольца 

025

,

0

045

,

0

42

,

8

+

=

h

 

 

Рис. 3.3   Приспособление для измерения толщины колец 

Порядок выполнения работы 

  

1   Подготовка 

 
1  Ознакомиться с методическими указаниями, техникой безопасности, оборудованием, приборами, 

инструментом, содержанием отчета. 

2  Вычертить эскиз обработанной детали с указанием параметра точности, подлежащего ста-

тистическому  регулированию,  таблицу  для  результатов  измерений  толщины  колец  (табл. 3.2), 
две 

контрольные 

карты  

(рис. 3.1 и 3.2) на десять выборок. 

3. Рассчитать по формулам (3.1 

− 3.8) предупредительные линии Р

в

Р

н

,

в

R

P

 

,

в

R

T

 соответствующие 

Т

в

 и Т

н

 и нанести их на карты. 

 

2   Проведение эксперимента 

 

Загрузить кольца в магазин-накопитель 2 приспособления в требуемой последовательности. 

Установить магазин-накопитель в приспособление и закрепить. 

Установить по эталону индикатор для изменения толщины кольца абсолютным методом. 

Сделать замеры толщины колец по всем десяти выборкам комплекта последовательно. Результа-

ты измерений занести в табл. 3.1. 

 

3   Обработка экспериментальных данных 

 

Вычислить медианы (Х) и индивидуальные значения выборок (X

i

). 

6

11

3

8 9

1

5

 

Для всех выборок рассчитать средние арифметические значения Х по формуле (3.5), наибольшие 

и наименьшие значения показателей качества (X

max

 и X

min

) и значения размахов варьирования (R) в вы-

борках по формуле (3.6). 

Нанести на картах соответственно выбранному методу точки по каждой выборке. 

Дать анализ хода технологического процесса по всем выборкам. 

Рассчитать технологическое поле допуска (или поле рассеяния) по формуле: 

σ

=

δ

k

n

X

X

V

i

m

1

2

0

/

)

(

6

 
где Х

0

 – среднее арифметическое значение контролируемого параметра. Определяется Х

0

 из выражения 

X

=

m

m

X

1

/

, где m – число выборок или проб; Х – среднее арифметическое значение по каждой выборке. 

Вычислить 

показатель 

точности 

технологической 

операции  

K

Т 

=  6G/

δ , где  δ – допуск  на  толщину  кольца.  Если  K

Т

 = 0,75; 0,85, то  точность  процесса  считается 

удовлетворительной. 

7   Составить отчет. 
 

Содержание отчета 

 

Название и цель работы.  

Эскиз обработки детали.  

Схема замеров.  

Карты  статистического  регулирования  методами:  а)  медиан  и  индивидуальных  значений;  б) 

средних арифметических размахов.  

Протокол измерений (табл. 3.2).  

 

3.2   Результаты измерений толщины колец 

 

Размер толщины колец 

Номер выборок или проб 

Объем выборки 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

 

Расчет границ регулирования:  

а)  по методу медиан и индивидуальных значений: Р

в

Р

н

Р

в.р

Р

н. р

;  

б)  по методу средних арифметических значений и размахов: РР

н

Р

в

.  

7  Расчет  технологического  поля  допуска  и  вычисление  показателя  точности  операции  механиче-

ской обработки.  

8   Выводы. 
 

1.2   ВЫБОР РАЦИОНАЛЬНЫХ СХЕМ БАЗИРОВАНИЯ  

И ИССЛЕДОВАНИЕ ПОГРЕШНОСТЕЙ УСТАНОВОК 

 
Обеспечение заданной точности механической обработки с использованием приспособлений в зна-

чительной мере зависит от выбора технологических баз и схемы установки заготовок (ГОСТ 21495-76). 
Обработку заготовок в приспособлениях на предварительно настроенных станках (способ автоматиче-
ского  получения  размеров)  исключает  разметку  заготовок  и  последующую  выверку  их  положения  на 
станке. Однако при этом возникает погрешность установки заготовки, представляющая собой отклоне-
ние фактически достигнутого положения от требуемого. 

Для оценки ожидаемой точности обработки необходимо проводить исследования и расчеты: 1) по-

грешностей базирования в зависимости от принятой схемы установки заготовки в приспособлении; 2) 
погрешностей закрепления в зависимости от непостоянства сил зажима, неоднородности, шероховато-
сти и волнистости поверхностей заготовок, износа установочных элементов приспособлений. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4  5  ..