Файл: Регулирование качества продукции средствами активного контроля..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 182

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Сравнение подналадок по среднему арифметическому и по ме­ диане показывает, что в первом случае подналадочная система в меньшей степени реагирует на собственно случайные погрешности обработки (при условии, что последние распределяются по закону Гаусса). Это следует из того, что при нормальном законе распреде­ ления

 

=

а от=

I /

 

- - 1 - ,

 

У

N

f

1

V

N

где os — средняя

квадратическая

погрешность

среднего арифме­

тического;

 

 

 

 

 

От — средняя

квадратическая

погрешность

определения эмпи­

рической

медианы.

 

 

 

 

Однако несколько большее влияние при подналадке по медиане случайных погрешностей можно скомпенсировать увеличением зна­ чения N в -^-раз. При подналадках по положению центра группиро­ вания имеется в виду не компенсация собственно случайных погреш­ ностей обработки, а уменьшение их влияния на результат измере­ ния.

Основное преимущество подналадки по медиане по сравнению с подналадкой по среднему заключается в том, что на ее точность го­ раздо меньше влияют грубые погрешности размеров.

Грубые погрешности вызывают ложные подналадочные импуль­ сы, приводящие к увеличению погрешности обработки.

При подналадке по медиане грубая погрешность обработки мо­

жет вызвать дополнительную ошибку, равную величине

А, тогда

как при подналадке

по среднему размеру выборки эта

погрешность

может достигать значения NA

(при большой величине грубой по­

грешности).

Таким

образом, подналадка по среднему в

меньшей

степени защищает систему от влияния грубых погрешностей.

При подналадке по скользящей средней и скользящей

медиане

величины

параметров

Bs и Вт

определяются так

же,

как

и пара­

метра В:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В,

=

б(-^Л0,75

 

a 0 . 2 5 ^ Â f - ° . 3 7 ( 6 a ° . 7 5 a 0 . 2 5 )

= N-°'S7B;

(149)

B M =

6

( | / T

'

TfJ'15

fl0'25~

l . ^ - ° - 3 7 ( 6 ' ° - 7 5 a 0 ' 8 5 )

=

=IAN-WB. (150)

Приближенно параметры Bs и Bm можно определять также следую­ щим образом:

(151)

127



в .

 

в

(152)

 

 

Составляющие погрешности Е. и Ет

равны:

 

 

Е

(153)

 

 

. i

 

 

 

- -

Y -

 

(154)

У

N

где Е — погрешность срабатывания

датчиков.

Если среднее или медиана

измеряется

несколькими датчиками,

то уменьшается влияние случайной составляющей погрешности на­ стройки. Кроме того, при усредненных подналадках уменьшается также влияние погрешности обратного хода измерительных систем.

Суммарные погрешности при подналадках по положению цент­ ра группирования имеют такую же структуру, как и при подналадке

® 0

Рис. 51. Принципиальные схемы измерения при

подналадке по

 

«скользящей» средней:

 

а

— индуктивный метод; б — пневматический

метод

по одной детали

[см. формулу (141)]. Разница

заключается только

в величинах третьего и четвертого слагаемых, которые уменьшают­ ся при усредненных подналадках. Поскольку удельный вес четвер­ того слагаемого весьма невелик, то погрешности при различных ме­

тодах подналадки различаются

в основном значением параметра В.

Этим еще раз подтверждается

важность указанного

параметра

с точки зрения точности подналадочных

систем.

 

Подналадки по положению

центра

группирования

позволяют

уменьшить величину подналадочного импульса.

 

128


На рис. 51 изображены схемы измерения при подналадке по скользящей средней индуктивным и пневматическим методами. В первом случае катушки отдельных индуктивных датчиков соеди­ нены последовательно и ток, возникающий в диагонали моста, про­ порционален сумме токов отдельных датчиков, т. е. пропорционален среднему размеру выборки. Напряжение с диагонали моста посту­ пает или в отсчетный прибор, или после усиления в исполнитель­ ные органы станка.

Во втором случае возникающее в измерительной камере давле­ ние h пропорционально суммарному расходу воздуха из выходных сопел, т. е. также пропорционально среднему размеру выборки. Следует отметить, что при этом Es = Е. Изображенные на рисунке приборы являются суммирующими, поэтому при визуальных изме­ рениях средних шкалы приборов должны быть проградуированы

в значениях

На рис. 52 изображена схема подналадки по скользящей медиа­ не с использованием одного электроконтактного датчика, разрабо­ танная применительно к контролю деталей, которые последователь­

но поступают на

измерительную позицию. Электрическая

схема

прибора собрана

на трех

сдвоенных триодах: Л ь Л 2 и Л 3 .

В

про­

цессе измерения деталей

при помощи специального контактора

(на

схеме не показан) поочередно замыкаются контакты /—6, в резуль­ тате чего каждая из половин триодов последовательно находится под током. При разомкнутом контакте датчика лампы заперты, при

замыкании контакта соответствующая половина лампы

отпирается

и срабатывает одно из реле

(PI — Р6).

 

 

При

срабатывании реле

замыкается

соответствующий контакт

(/'—6'),

вследствие чего реле становится

на самопитание. Одновре­

менно замыкаются контакты реле 1Р1-—1Р6, которые

шунтируют

сопротивления R, включенные в цепь исполнительного реле PC (ре­ ле срабатывает, когда окажутся шунтированными три сопротивле­

ния R).

При этом размер медианы близок к размеру образца, по ко­

торому настраивается датчик. Контакты V6' должны последова­

тельно

размыкаться

при включении

соответствующих

контактов

/—6. Таким образом,

при поступлении

на измерительную

позицию

седьмой детали импульс, полученный от первой детали, автоматиче­ ски снимается. Прибор контролирует значение скользящей медиа­ ны. Центры группирования двух соседних выборок отстоят друг от друга на величину а.

Из схемы следует, что при таком методе контроля грубые по­ грешности обработки и измерения практически мало влияют на ре­ зультат измерения. Это объясняется тем, что для срабатывания дат­ чика достаточно, чтобы размер детали превысил настроечный. Ве­ личина же самого превышения не имеет значения. Для срабатыва­ ния системы достаточно, чтобы 50% деталей выборки имели разме­ ры больше настроечного и 50% —меньше. Следовательно, данная система работает по принципу «да-нет». Веса отдельных результа-

9—2891

129


Рис. 52. Схема измерения при подналадке по скользящей

Рис. 53. Схема измерения при подналадке по скользящей

медиане с использованием одного датчика

медиане с использованием нескольких датчиков

тов измерения являются одинаковыми независимо от их величины. Сложность такого измерения заключается в необходимости исполь­ зования подвижного контактора. На рис. 53 показана схема изме­ рения медианы с применением нескольких электроконтактных дат­ чиков. Принцип действия данной схемы таков же, как и рассмот­ ренный выше. Отличие заключается только в отсутствии подвижно­ го контактора, а также контактов /—6 и V6'.

Измерение медианы также можно осуществить при помощи од­ ного датчика и одной лампы.

Подналадка по повторным импульсам. При подналадке по одной детали прибор реагирует на случайные отклонения размеров. Среди них, наряду с отклонениями, находящимися в пределах нормальной

Рис. 54. Подналадка по повторным им­ пульсам

зоны рассеивания собственно случайных погрешностей обработки, могут встречаться грубые погрешности обработки.

Следовательно, необходимо разрабатывать такие подналадочные системы, на точность которых возможно меньше влияли бы гру­ бые погрешности обработки и измерения. Таким условиям соответ­ ствует, например, подналадка по медиане.

В настоящее время имеются устройства, которые осуществляют подналадку не по первому импульсу, а по нескольким, возникаю­ щим подряд, что также способствует уменьшению влияния грубых погрешностей. При таком методе, как правило, уменьшается зна­ чение параметра В (по сравнению с подналадкой по первому им­ пульсу) .

Вероятность подналадки по одной детали, осуществляемой по первому импульсу, практически появляется в точке / (рис. 54). Од­ нако подналадка по повторным импульсам в точке 1 практически

невозможна, поскольку ее вероятность равна

 

Я =

Ргр2>

..., р к ~ Pk = o,00î 35* да 0,

(155)

где k — число повторных импульсов, после появления

которых воз­

никает подналадка.

 

Задаваясь условием

Р » 0 , 0 0 1 3 5 , можно установить положение

точки е, в которой

практически возникает вероятность

подналадки.

При этом изменится и положение точки п (точка, в которой вероят­ ность подналадки по первому импульсу практически равна едини­ це). Положение точки т, в которой вероятность подналадки по не-

131