【正文】 示（ 8 ? m） 機(jī)器能力是通過其加工產(chǎn)品的質(zhì)量特性值的分布來衡量的。通常機(jī)器能力用 8 ? m來表示。 8 ?m表示過程中僅由機(jī)器設(shè)備引起的質(zhì)量特性值的標(biāo)準(zhǔn)差。由于機(jī)器能力僅與機(jī)器本身有關(guān)，故其加工產(chǎn)品的質(zhì)量的散差分布較小，即 ?m ?（ ? 為過程只在普通原因影響下的過程標(biāo)準(zhǔn)偏差）。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般關(guān)系式為： ?m = ? 即： 4 ?m = 3 ? 3 4工作不可靠性 在工件加工中所發(fā)生的尺寸變動(dòng)是加工尺寸分散性或加工精度的直接表現(xiàn)，加工不可靠性是衡量精度的尺度（也就是過程質(zhì)量特性的標(biāo)準(zhǔn)偏差 ? ），它包括機(jī)器、人、材料、方法和環(huán)境等因素引起的。 如果把加工方法、操作者、測量方法、材料等因素控制起來，僅僅由機(jī)器本身所產(chǎn)生偏差引起尺寸變動(dòng)，則是工作不可靠性，包括系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差。工作不可靠性系統(tǒng)誤差 隨機(jī)誤差工作分散幅度剛度幾何形狀位置變差反向量差位置分散幅度負(fù)載負(fù)荷變換振動(dòng)一、機(jī)器能力測定方法機(jī)器能力測定方法和適用范圍 本方法適用于一切通用機(jī)床或?qū)Ｓ脵C(jī)床以及測長機(jī)、仿形儀等機(jī)器設(shè)備，并且有一定的典型試件和一定的加工條件，如切削速度、進(jìn)刀速度及運(yùn)轉(zhuǎn)情況等條件。試件加工 加工試件可能受到各種因素影響，在通用機(jī)床加工試件或相似的工件，必用一次走刀切削完畢，試件加工面的尺寸比例應(yīng)嚴(yán)格要求完全一致。一個(gè)工件除有尺寸偏差外，還形狀偏差，把這些在試件上可能出現(xiàn)的偏差搞清楚，是與加工方法和加工目的有關(guān)的重要條件。應(yīng)考慮的問題有：? 允許的尺寸、位置和形狀偏差；? 刀具及加工過程的工藝條件；? 試件數(shù)目，一般為 3050件；? 邊界條件，如；機(jī)床的安置、環(huán)境；? 測量試件的條件；? ……尺寸測定 尺寸測量可隨意選擇測點(diǎn)，測量零件的最大尺寸和最小尺寸，這樣可以把形狀誤差的影響排除在外。求出粗略的標(biāo)準(zhǔn)偏差 SR** 將 50件試件在一把刀具的有效耐用時(shí)間內(nèi)連續(xù)加工完成，測量數(shù)據(jù)值依加工順序記入試驗(yàn)報(bào)告表內(nèi)。同時(shí)，按每組抽樣 n=5排列。 Ri Ri= XimaxXimin R R= ∑ Ri/K 式中： Ri為 每個(gè)子 組 極差， K為 子 組 數(shù)量。Ki=1 SR** = R/d2 注：粗略的標(biāo)準(zhǔn)偏差 SR**其中包含刀具磨損和測量不可靠性的影響。因此，不能用 SR**來直接計(jì)算機(jī)器能力指數(shù) Cm、 CmK，必須要求得精確的 SR，才能代替 Sm（或 ? m）來計(jì)算 Cm、 CmK值。求精確的標(biāo)準(zhǔn)偏差 SR的計(jì)算 SR* SR = √較 精確的 SR*2測 量不可靠性 S側(cè) 2 = √SR*2S測 2 SR* = 極差平均修正量 = R修 極差 轉(zhuǎn)換 成 標(biāo) 準(zhǔn)差的系數(shù) d2 R修 = R各 組 修正量之和 /組 數(shù) = ∑Rj修 /KRj修 = 各抽樣組的最大修正值 各抽樣組的最小修正值 =|Xj maxXj min|Xi修 = 某個(gè)工件的測量數(shù)據(jù)值 – 該工件的偏離量 = XiXiTXiT = (工件序號 1)╳ 單位工件偏離量 = (i1)?TSTS = 總 偏離量 = TN 加工 試 件數(shù) 1 N1 , 式中 : N為樣 本數(shù) 因此，要求得 SR*，首次要求得 TN，再依次求得TS、 XiT、 Xi修 、 Ri修 、 R修 TN 由于刀具磨損或受熱影響而使加工尺寸系統(tǒng)變化產(chǎn)生偏離，所以要把這種偏離從標(biāo)準(zhǔn)偏差中消除。若偏離直線的斜度很大，可將標(biāo)準(zhǔn)偏差修正，而偏離 TN的大小及方向是加工過程中系統(tǒng)誤差的重要信息。 將各抽樣組的平均值 X各點(diǎn)描繪在 X圖表中，通過各點(diǎn)作一條補(bǔ)償直線，并延伸一個(gè)抽樣組的距離，此直線與各點(diǎn)的距離為最小，則此直線 =端點(diǎn)的縱坐標(biāo)即為 TN。（詳見范例） TS TS = （樣本）的偏離量 XiT XiT = (i1)TS , 式中： i為工件（樣本）序號 Xi修 將每個(gè)工件的測量 Xi減去每個(gè)工件的偏離量 XiT求得 Xi修 Xi修 = XiXiTTNN1 Rj修 將每個(gè)工件（樣本）的修正量 Xi修記入抽樣組 j組中，則可算出每子組修正量的極差 Rj修 ，即： Rj修 =|Xj修 maxXj修 min| R修 R修 = ∑ Rj修 /K， 式中： K為子組數(shù)量 SR* SR* = R修 ，式中： d2為隨子組容量 n大小變化的轉(zhuǎn)換系數(shù)。Ki=1d2 S測 的計(jì)算 量儀測量不可靠性是由測量架、測量臺(tái)和扭簧比較儀構(gòu)成，被測件直徑為中 24mm的圓柱，在同一側(cè)點(diǎn)連續(xù)進(jìn)行兩次測量，量值與校準(zhǔn)尺寸的差值依順序列入表內(nèi)。將 24次測量編號從 ……24，每一編號連續(xù)進(jìn)行兩次測量。將 24個(gè)編號分成 3組，每組有 8個(gè)編號和 16個(gè)測量值。 計(jì)算如下：? 計(jì)算每個(gè)編號兩次測量值的差值 ? 差值 ? = 第一次測量值 第二次測量值? 計(jì)算各組的極差 R?i R?i = |XimaxXimin| 式中： i為 3組， R?i為第 i組的極差， Ximax為第 i組中差值 ?的最大值， Ximin為第 i組中差值 ?的最小值。? 計(jì)算樣組極差的平均值 R? R? = ∑ R?i /3? 計(jì)算差值的離散度 S? = R?/d2 式中： d2極差轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)差的系數(shù)（此時(shí) n=8）? 求測量不可靠性 S測 S測 = S?/√23i=1二、機(jī)器能力指數(shù)測定范例車床機(jī)器能力測定設(shè)備名稱：絲桿車床型號： C620頂尖高： 300mm工件夾頭： 250三爪卡盤定位位置：手輪及刻度環(huán)試驗(yàn)地點(diǎn)：金工車間車床組基礎(chǔ)：松放在水泥地上材料： 45尺寸：直徑 Φ 63mm長度： L 35mm測量長度： L116mm規(guī)定尺寸： D1 Φ 61000mm公差： +20um切削條件 :轉(zhuǎn)速： 560轉(zhuǎn) /分切削深度： t=進(jìn)刀量： s=切削速度： v=106m/min刀具：硬質(zhì)合金刀刀刃幾何尺寸：主偏角 50176。 ，后角 6176。前角 8176。，刀尖 ，刃傾角 9176。測量儀器：扭簧比較儀、測量架、測量臺(tái)、刻度值um校對規(guī)：塊規(guī)機(jī)器能力指數(shù)計(jì)算Cm值 —不考慮過程有無偏倚，定義為容差寬度除以機(jī)器能力 Cm = USLLSL = T = 20 = 8?m 8Sm Cmk— 這是考慮了過程中心的機(jī)器能力指數(shù)上限機(jī)器能力指數(shù)： Cmu = USLX = = = 4Sm 4╳ 下限機(jī)器能力指數(shù)： CmL = XLSL = = = 4Sm 4╳ Cmk取上限機(jī)器能力指數(shù) Cmu與下限機(jī)器能力指數(shù) CmL中較小值，即： Cmk= 結(jié)論：機(jī)器能力指數(shù) （要求 Cmk）==根據(jù)移動(dòng)極差的平均值 （ Rs）來計(jì)算機(jī)器能力當(dāng)在下列情況下，可使用移動(dòng)極差 Rs的測定方法：? 從過程只能獲得一個(gè)測定值。例如：一次化學(xué)反應(yīng)的收率、每日的電力消耗，一爐鋼的成份等；? 過程內(nèi)部均一，不需要測取多個(gè)測定值。例如：酒精的濃度等；? 因費(fèi)用或時(shí)間關(guān)系，現(xiàn)實(shí)中只能得到一個(gè)測定值。例如：麻煩的化學(xué)分析、高壓容器的破壞性試驗(yàn)等。 此時(shí)，機(jī)器質(zhì)量特性值的標(biāo)準(zhǔn)偏差 ?m可按下式計(jì)算： ?m = Rs d2 式中： d2為極差轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)偏差的系數(shù)，可查表得到。Rs的測定方法 將產(chǎn)品分作 2025群，從每群中各抽取 1個(gè)作試樣進(jìn)行測試，所得的數(shù)據(jù)填入數(shù)據(jù)表中。（即移動(dòng)極差） Rs 相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)之差的絕對值叫移動(dòng)范圍，以 Rs表示 Rsi = |XiXi+1| 式中， i為分群號， i= 3……K Rs Rs = Rs1+Rs2+……+R s（ k1） K1Rs測定范例產(chǎn)品名稱：變性乙醇；質(zhì)量特性：甲醇含量；頻率： 1次/24小時(shí)日 /月 時(shí)間群號 測定值 X 移動(dòng)極慶差Rs備注1 2 3 4 5 6 7 8 9 收集數(shù)據(jù)表10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 X=RS=d2=26 合計(jì) 平均 謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH