机械产品检测与质量控项目六典型零件检测与质量控制（下）.ppt

1、项目六 典型零件检测与质量控制,机械产品检测与质量控制,任务21 传动齿轮检测与工序质量分析,1,2,直方图,工序能力与工序能力指数,1、掌握公法线千分尺、齿厚游标卡尺、基节检查仪等的工作原理、作用和使用方法； 2、掌握齿厚偏差、公法线长度、基节偏差、跳动的检测方法； 3、掌握直方图的作用、绘制与分析方法； 4、掌握工序能力的测算与分析方法。,知识目标,教学目标,1、能根据检测要素合理选择量具； 2、会使用公法线千分尺、齿厚游标卡尺、基节检查仪、偏摆检查仪进行相关检测； 3、会制作和使用直方图分析工序状况及其产生原因；会测算和评定工序能力指数； 4、能根据分析计算结果，提出质量改进措施或建议。

2、,教学目标,能力目标,（1）公法线长度； （2）分度圆弦齿厚； （3）基节偏差； （4）齿轮齿圈的径向跳动。,任务描述,任务21 传动齿轮检测与工序质量分析,任务实施,任务21 传动齿轮检测与工序质量分析,一、直方图,1、直方图的含义 直方图也称质量分析图、频数分布直方图。它是对从一个母体收集的一组数据用相等的组据分成若干组，画出以组距为宽度，以分组区内数据出现的频数为高度的一系列直方柱，按组界（区间）的顺序把这些直方柱排列在直角坐标系内，再根据矩形的分布形状及其公差界限的距离来观察、分析质量特性的分布规律，进而判断生产过程是否正常的一种质量管理方法。,一、直方图,2、直方图的绘制 极差： K

3、值还可按如下公式计算确定： K=13.322lgn 组距h: （一般取测量单位的整数倍）,一、直方图,上下界限： 第一组下界限值 第一组上界限值第一组下界限值组距h 第二组的下界限值即为第一组的上界限值，依此类推。 计算各组中值Xi:,一、直方图,质量数据频数分布表,一、直方图,平均值 和标准偏差S。,一、直方图,3、直方图的观察分析 1）常见典型直方图及其产生原因 a. 标准型 b. 锯齿型 c. 偏峰型 d. 陡壁型 e. 平顶型 f. 双峰型 g. 孤岛型,一、直方图,一、直方图,4、工序质量状况分析 1）理想型 2）无富余型 3）偏心型 4）胖型 5）瘦型,一、直方图,一、直方图,5、

4、直方图的应用 1） 判别加工误差的性质。 2） 确定各种方法所能达到的加工精度。 3） 确定工序能力及其等级，工序能力为工序处于稳定状态时，加工误差正常波动的幅度，可以用该工序的尺寸分散范围表示。 4） 估算不合格品率。,一、直方图,6、案例分析 某工厂批量加工一零件，其一外圆尺寸 为一重要质量特性，现需要掌握其实际质量状况，以便加强控制，保证产品质量。 第一步：从该零件的加工过程中取100个工件，测得尺寸（10 x）的x值如下表：,一、直方图,零件外圆尺寸数据表 （测量单位：0.001mm）,一、直方图,第二步：计算极差值 10.02910.00.029mm 第三步：确定组数K，由组数表可知

5、，取K8 第四步：确定组距h 0.029/80.00360.004（mm） 第五步：计算各组的上下限。,一、直方图,第六步：计算各组的中心值 X1=10.0015, X2=10.0055, X3=10.0095, X4=10.0135, X5=10.0175, X6=10.0215, X7=10.0255， X8=10.0295 第七步：统计各组频数fi，结果如下表,一、直方图,第八步：确定各组组次 ： 令 u5=0，则u4=-1,u3=-2，u2=-3，u1=-4，u6=-1， U7=2，u8=3 第九步：分别计算 、 、 、 ，并编制频数分布表，结果如下表：,一、直方图,外径数据频数分布表

6、,一、直方图,第十步：计算平均值 和标准偏差S。 由 得 由 得 第十一步：绘制直方图，并进行直方图分析。,二、工序能力与工序能力指数,1、工序能力 1）工序能力的含义 工序能力又称过程能力，是指处于稳定状态下的工序（或过程）实际的加工能力。它是衡量工序加工内在性能的标准。 过程能力的定量描述为： B66S,二、工序能力与工序能力指数,2、过程能力指数Cp 过程能力指数是定量表示过程满足产品设计的质量要求的程度。用产品公差范围（T）与工序能力（B）之比表示，即：,二、工序能力与工序能力指数,工序能力指数评定等级及相应的不合格品率见下表：,二、工序能力与工序能力指数,二、工序能力与工序能力指数,

7、工序能力指数对应的不合格品率表:,任务22 驱动器座检测与工序质量 动态监控,1,2,过程控制的含义,统计过程控制,3,4,统计过程诊断（SPD）,质量控制的主要环节,5,6,控制图的含义,控制图原理,7,控制图的种类与选用,8,9,控制图的观察与分析,使用控制图的注意事项,10,11,案例分析一： 控制图的制作,案例分析二：P控制图的制作,1、掌握三坐标测量仪等的结构、工作原理、应用范围； 2、理解零件孔径、孔距及形位误差等概念，掌握其测量工具的选择和测量方法； 3、掌握控制图的作用、绘制及分析方法。,知识目标,教学目标,1、能合理选择量具； 2、能运用常规测量工具或三坐标测量仪实施检测；

8、3、能运用控制图对重要尺寸的加工质量进行动态监控。,教学目标,能力目标,分析驱动器座零件工序图（如图所示）技术要求，针对如下检验项目确定检测方案，选择量具，编制检验计划。,任务描述,任务22 驱动器座检测与工序质量动态监控,任务实施,任务22 驱动器座检测与工序质量动态监控,一、过程控制的含义,过程控制是指为实现产品过程质量而进行的有组织、有系统的过程管理活动。其目的在于为生产合格产品创造有利的生产条件和环境，从根本上预防和减少不合格品的产生。其主要内容包括： 1、对过程进行分析并建立控制标准 2、对过程进行监控和评价 3、对过程进行维护和改进,二、统计过程控制,统计过程控制是应用统计学技术对

9、过程中的各个阶段进行评估和监控，建立北京保持过程处于可接受的并且稳定的水平，从而保证产品与服务符合规定的要求的一种技术。它是过程控制的一部分，在内容上包含两个方面：一是利用控制图分析过程的稳定性，对过程存在的异常因素进行预警；二是计算过程能力指数，分析稳定的过程能力满足技术要求的程度，对过程助理进行评价。,三、统计过程诊断（SPD）,SPD是利用统计技术对过程中的各个阶段进行监控与诊断，从而达到缩短诊断异常的时间，以迅速采取纠正措施、减少损失、降低成本、保证产品质量的目的。,四、质量控制的主要环节,完成质量控制活动，一般分为：标准、信息（反馈）、纠正三个环节。 一是确定控制计划和标准（即建立标

10、准系统）；二是按计划和标准实施，并在实施过程中进行监视和验证，即需建立信息反馈系统；三是对不符合计划或标准的情况进行处置，并及时开展有效的纠正、补救活动等，即要建立一个灵敏、有效、权威的纠正系统，使各项质量活动及结果始终处于受控状态。,五、控制图的含义,控制图就是用于分析和判断工序是否处于稳定状态所使用的带有控制界限的图。如：,六、控制图原理,1、质量波动 在生产过程中，无论工艺条件多么一致，生产出来的产品的质量特性值，也不完全一致，这就是所谓质量波动。 2、质量分布,六、控制图原理,七、控制图的种类与选用,1、控制图的种类 根据质量特性值类型控制图可分为计量值控制图和计数值控制图。,七、控制

11、图的种类与选用,续上表,七、控制图的种类与选用,控制图系数选用表,七、控制图的种类与选用,2.控制图的选用,控制图选用流程图,八、控制图的观察与分析,1、判稳原则 控制图上的点不超过控制界限； 控制图上点的排列分布没有缺陷。 2、判异准则 1）判异准则有两类； 点出界就判异； 界内点排列不随机就判异。 2）常规控制图的国际GB/T40912001的8种判异准则。,八、控制图的观察与分析,九、使用控制图的注意事项,1、不能用规格线或规格范围的3/4线来代替控制线； 2、控制对象应具有定量指标，且过程必须具有重复性； 3、抽样的间隔时间应从过程中系统因素发生的情况、处理问题的及时性等技术方面来考虑

12、； 4、控制图应在生产现场及时分析。当控制图报警后，先从取样、读数、计算、打点等问题检查无误后，在查其他原因。,九、使用控制图的注意事项,5、当生产条件已发生变化，或控制图已使用了一段时间，就必须重新核定控制图； 6、控制图能起预防作用，但不能解决生产条件的优化问题； 7、当工序能力指数达不到要求时（Cp值1）,不能使用控制图。,十、案例分析一： 控制图的制作,步骤1：收集和整理数据 步骤2：计算各组样本的平均值 步骤3：计算各组样本极差Ri 步骤4：计算样本总均值和样本平均极差： 74.001， 0.0224 步骤5：计算R图与 图的控制线,十、案例分析一： 控制图的制作,步骤5：计算R图与

13、 图的控制线。 R的控制线为：,十、案例分析一： 控制图的制作,图的控制线为： 步骤6：作R图 步骤7： 控制图的分析判断。,十、案例分析一： 控制图的制作,十一、案例分析二：P控制图的制作,步骤1：收集整理数据 步骤2：计算各组样本不合格率 步骤3：计算 。 步骤4：计算P图的控制线。,十一、案例分析二：P控制图的制作,步骤5：为了判断过程是否处于稳定状态，将各个样本不合格品率绘在图4-18中。 步骤6：判断过程是否稳定。,十一、案例分析二：P控制图的制作,P图的数据与计算表,十一、案例分析二：P控制图的制作,续上表,任务23 变速箱检测与PDCA质量改进,1,2,箱体结构特点,质量改进,1

14、、了解箱体的结构特点及检测方法的选择； 2、掌握质量改进方法PDCA循环的工作过程、工作方法和工作步骤。,知识目标,教学目标,1、能合理选择箱体尺寸的检测量具； 2、能运用常规测量工具和三坐标测量仪实施检测； 3、能运用PDCA循环的工作方法进行质量改进活动。,教学目标,能力目标,（1）圆柱度检测 （2）平行度检测 （3）垂直度检测 （4）内径检测,任务描述,任务23 变速箱检测与PDCA质量改进,任务实施,任务23 变速箱检测与PDCA质量改进,一、箱体结构特点,1、底座的底面与对合面必须平行，一般有误差要求； 2、对合面的表面粗糙度较小，通常情况下会对Ra进行限定，如小于1.6m； 3、轴

15、承孔要求较高，一般其公差带为H，精度等级为IT7左右，且Ra会进行限定，通常Ra1.6m，形位公差有圆柱度误差，通常其误差值不超过孔径公差之半，还有轴承孔的圆度、同轴度、平行度等公差要求。 4、主要平面有平面度公差要求。,二、质量改进,（一）基本概念 质量保持通过质量控制，保证已经达到的质量水平。 质量改进将质量提高到一个新的水平。 偶发性故障也称急性故障，是由于系统性因素造成的质量突然恶化。 经常性故障又叫慢性质量故障，即质量现状长期处于“不良”状态，可以采取一些措施来改变现状使之达到新的水平。,二、质量改进,（二）、质量改进的程序和方法 1、质量改进程序： （1）质量改进的必要性论证； （2）课题选定； （3）取得上级领导的核准； （4）组成质量改进的组织，确定人员；,二、质量改进,（5）进行诊断，找出原因，制定改进措