量測系統(tǒng)分析培訓(xùn)msa(編輯修改稿)
2025-03-16 12:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 測量系統(tǒng)分析和研究 33 ? 穩(wěn)定性研究范例 為了確定某一新測量儀器的穩(wěn)定性是否為可接受 ,過程小組選取了生產(chǎn)過程輸出范圍中接近中間值的一個零件 .該零件被送到了測量實驗室 ,經(jīng)測量其參考值確定為 該零件 5次 ,共測了四周 (20個子組 )。收集到所有數(shù)據(jù)后 ,畫出了 XR圖 . 從控制圖分析表明測量過程處于穩(wěn)定狀態(tài) ,因為沒有明顯可見的特殊原因結(jié)果發(fā)生 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 34 ? 用于穩(wěn)定性分析的控制圖 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 UCL= LCL= CL= 子組 0 10 20 樣件平均 UCL= LCL=0 CL= 樣件極差 35 ? 造成不穩(wěn)定的可能因素 : ◎ 儀器需要校準(zhǔn) ,縮短校準(zhǔn)周期 ◎ 儀器或設(shè)備或夾具的磨損 ◎ 正常的老化或損壞 ◎ 維護(hù)保養(yǎng)不好 空氣 ,動力 ,液體 ,過濾器 ,腐蝕 ,塵土 ,清潔 ◎ 基準(zhǔn)的磨損或損壞 ,基準(zhǔn)的誤差 ◎ 不適當(dāng)?shù)男?zhǔn)或使用基準(zhǔn)設(shè)定 ◎ 儀器質(zhì)量不好 設(shè)計或符合性 ◎ 儀器缺少穩(wěn)健的設(shè)計或方法 ◎ 不同的測量方法 —作業(yè)準(zhǔn)備 ,載入 ,夾緊 ,技巧 ◎ 環(huán)境變化 —溫度 ,濕度 ,振動 ,清潔 ◎ 錯誤的假設(shè) ,應(yīng)用的常數(shù)不對 ◎ 應(yīng)用 —零件數(shù)量 ,位置 ,操作者技能 .疲勞 ,觀測誤差 (易讀性 ,視差 ) 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 36 ? 偏倚研究 步驟 : ,并且建立其與可追溯到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的參考值 .(可以在工具室里測量該零件 n≥10次 ,并計算這 n個讀值的平均值 ,將該平均值視為參考值 ) n ≥10次 圖示法 畫出這些數(shù)據(jù)據(jù)相對于參考值的直方圖 .使用專業(yè)知識評審這直方圖 ,從而確定是否存在任何特殊原因或異常點(diǎn) .如果不存在 ,繼續(xù)分析 .對 n＜ 30時 ,對任何的解釋或分析時 ,要能特別注意 . 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 37 ? 偏倚研究 結(jié)果分析 數(shù)值法 n個讀值的平均值 :X=∑Xi /n : σ重復(fù)性 = 公式中 d2可從查表確定 ,取 g=1,且 m=n.(g:子組的數(shù)量 ,m:子組的大小 ) 最大值 (Xi)最小值 (Xi) d2 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 n n=1 38 ? 偏倚的研究 t統(tǒng)計值 偏倚 =觀測到的平均測量值 —參考值 σb= σr/√n t= 0落在偏倚值附近的 1α置信度界線內(nèi) ,則偏倚在 α水準(zhǔn)上是可以接受的 . 偏倚 「 σb 〔 tv,1α/2〕 」 ≤0 ≤偏倚 +「 σb 〔 tv,1α/2〕 」 公式中 :v可以查表得到 , tv,1α/2可以利用標(biāo)準(zhǔn) t分布表中查到 ※ 如果 α置信度水準(zhǔn)不是使用 預(yù)設(shè)值 0. 05(95%置信度),則應(yīng)該得到顧客的同意 . 偏倚 σb 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 39 ? 偏倚研究范例 一個制造工程師對一個已證明沒有線性誤差 ,且基于一份已文件化的過程變差描述來評價測量系統(tǒng)偏倚 :在該測量系統(tǒng)操作范圍內(nèi)選取了一個零件 ,通過對該零件進(jìn)行了全尺寸測量來確定它的參考值 ,然后由主要操作者測量該零件 15次 .數(shù)據(jù)如下 : 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 40 ? 偏倚研究數(shù)據(jù)表 測 量 次 數(shù) 序號 測量值 (參考值 =) 偏倚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 41 ? 通過使用散布圖和統(tǒng)計軟件 ,得到了直方圖和數(shù)值分析結(jié)果 頻率 0 1 2 3 4 偏倚研究的直方圖 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 42 ? 數(shù)值分析結(jié)果 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 n(m) 平均值 X 標(biāo)準(zhǔn)差 σr 平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差 , σb 測量值 15 參考值 =, α=,g=1,d2= 統(tǒng)計的 t值 df 顯著的 t值 偏倚 偏倚的 95%置信度區(qū)間 下限 上限 測量值 由于 0落在偏倚置信度區(qū)間內(nèi) (,),該測量系統(tǒng)偏倚是可以接受的 ,在實際使用時不會帶來額外的變差來源 . 43 ? 偏倚研究的分析 如果偏倚在統(tǒng)計上不等于 0,檢查是否存在以下原因 : ● 基準(zhǔn)件或參考值有誤 ,檢查制定標(biāo)準(zhǔn)件的程序 ● 儀器磨損 (會在穩(wěn)定性分析中呈現(xiàn)出來 ) ● 儀器產(chǎn)生錯誤的尺寸 ● 儀器所測量的特性有誤 ● 儀器沒有經(jīng)過適當(dāng)?shù)男?zhǔn) (對校準(zhǔn)程序進(jìn)行評審 ) ● 評價者使用儀器的方法不正確 (對作業(yè)指導(dǎo)書評審 ) ● 儀器糾正的指令錯誤 如果偏倚不能調(diào)整到零 ,通過變更程序 (如 :對每個讀值根據(jù)偏倚進(jìn)行修正 )還可能繼續(xù)使用該測量系統(tǒng) ,但要取得顧客同意 . 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 44 ? 線性研究 步驟 ,選擇 g≥5個零件 ,使這測量涵蓋這量具整個工作量程 . ,從而確定其參考值 ,并確定涵蓋了這量具的工作量程 m ≥10次 (要隨機(jī)選取零件 ,從而減少評價人對測量中偏倚的”記憶” 結(jié)果分析 圖示法 ,以及每個零件的偏倚平均值. 偏倚 i,j=Xi,j—(參考值 )i。 再計算 : 第三章 測量系統(tǒng)分析和研究 j=1 m m 偏倚 = ∑偏倚 i,j 45 ? 線性研究 偏倚的平均值 (參見圖 ) ,計
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